Video 8 – Ist die relative Luftfeuchtigkeit die nützlichste Testmethode?
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Lassen Sie uns also darüber sprechen, was relative Luftfeuchtigkeit ist, warum sie nützlich ist und warum wir ihr vertrauen sollten. Lassen Sie uns zunächst ein wenig darüber verstehen, was relative Luftfeuchtigkeit eigentlich ist.
Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der tatsächlichen Feuchtigkeit in der Atmosphäre zur möglichen Aufnahmekapazität der Luft. Vereinfacht ausgedrückt: Die relative Luftfeuchtigkeit, die wir im Beton messen, ähnelt stark der Luftfeuchtigkeit, die Sie beim Gehen im Freien spüren. An einem feuchten Tag fühlt es sich feucht an. Die Luftfeuchtigkeit ist höher. An einem trockenen Tag fühlt es sich angenehmer an. Genau das passiert in einem Loch, das wir in den Beton bohren.
Technisch gesehen ist die relative Luftfeuchtigkeit das Verhältnis des tatsächlichen Wasserdampfdrucks in der Luft zum Sättigungswasserdampf. Im Allgemeinen ist es die gefühlte Feuchtigkeitsmenge in der Luft im Vergleich zu dem, was die Luft bei Sättigung aufnehmen könnte. Wenn wir ein Loch in den Beton bohren und einen Feuchtigkeitssensor einsetzen, messen wir einfach die relative Luftfeuchtigkeit in diesem Loch im Beton.
Okay. Lassen Sie uns nun darüber sprechen, warum die relative Luftfeuchtigkeit eine wirklich nützliche Methode ist. Auf der nächsten Folie sehen wir eine schematische Darstellung eines Betonbodensystems. Der graue Bereich stellt den Beton dar. Kleine blaue Blasen stellen die Feuchtigkeit in der Platte dar. Unter der Platte befindet sich eine Dampfsperre. Der Zweck der Dampfsperre besteht darin, die Feuchtigkeitsübertragung zwischen Unterbau und Beton zu unterbinden. Dadurch kann keine oder nur sehr wenig Feuchtigkeit vom Boden in die Platte gelangen. Wir beschäftigen uns nur mit der Austrocknung des Betons selbst.
Oben im Bild sehen wir eine Blase, die anzeigt, dass die Trocknungsgeschwindigkeit des Betons an der Oberfläche von drei Faktoren abhängt. Erstens von der relativen Luftfeuchtigkeit über dem Beton, der Temperatur und dem Luftstrom über der Oberfläche. Um die Trocknung einer Betonplatte zu maximieren, benötigen wir eine trockene Umgebung. Möglichst niedrige relative Luftfeuchtigkeit über dem Boden, wärmere Luft und Luftzirkulation. Wenn diese drei Faktoren berücksichtigt werden, können wir die Trocknung des Bodens beschleunigen.
In einem Gebäude, das sich im Bau befindet, ändern sich die Umgebungsbedingungen täglich. An manchen Tagen ist es kühler und trockener, an anderen wärmer und feuchter. Feuchtigkeit gelangt in den Beton, wenn die Luft feuchter und der Beton trockener ist. Ist die Luft trockener, entweicht die Feuchtigkeit aus dem Beton. Tag für Tag, Stunde für Stunde, bewegt sich Feuchtigkeit in den Beton hinein und wieder hinaus. Wir werden uns gleich eine Folie ansehen, die das etwas genauer zeigt.
Auf der nächsten Folie sehen Sie, wie der Beton zu trocknen beginnt. Schematisch stellen wir dies dar, indem die Feuchtigkeit im Beton an die Oberfläche gelangt. Beton durchläuft während des Trocknungsprozesses drei verschiedene Phasen. Zunächst beginnt der Beton, wenn er feucht und frisch eingebracht ist und sich mit flüssigem Wasser gefüllt hat. Dieses Wasser muss an der Oberfläche verdunsten. Wenn das flüssige Wasser an der Oberfläche verschwunden ist, beginnt sich flüssiges Wasser etwas tiefer zu bewegen, und schließlich diffundiert Feuchtigkeitsdampf aus den Tiefen des Betons nach oben und verdunstet an der Oberfläche.
Daraus lässt sich schließen, dass der Beton zuerst an der Oberfläche trocknen muss, bevor Feuchtigkeit aus der Tiefe nach außen dringen kann. Wie wir auf der nächsten Folie sehen, ist der Beton daher zu jedem Zeitpunkt an der Oberfläche trockener und in der Tiefe feuchter. Dies gilt für praktisch jede Betonplatte nach einer Trocknungszeit von einigen Tagen bis zu mehreren Monaten. Die Betonoberfläche tendiert zum Gleichgewicht mit der Luft. Die Betonunterseite ist tendenziell feuchter.
Die einzige Möglichkeit, ein wirkliches Bild der Feuchtigkeit zu erhalten, besteht darin, eine Sonde in den Beton einzuführen und die Feuchtigkeit im Betonkörper zu messen. Wenn wir nun einen Bodenbelag auf diese Platte legen, wie auf der nächsten Folie gezeigt, erkennt dieser Bodenbelag mit Klebstoff oder Beschichtung zunächst die trockenere Oberfläche und übersieht die Feuchtigkeit tiefer im Beton.
Ich schalte hier eine kleine Animation ein, indem ich auf die Schaltfläche klicke und zur nächsten Folie gehe. Sie sehen, wie sich die Feuchtigkeit in der Platte verteilt hat. Die ursprünglich trockenere Oberfläche ist nun feuchter. Hätten Sie einen Oberflächentest durchgeführt, z. B. mit einer Calciumchlorid-Messung oder einem Handmessgerät, hätten Sie den Beton vielleicht für trocken gehalten. Tiefer unten befand sich jedoch eine höhere Feuchtigkeit, die nun nach oben wandert. Die Platte ist ungefähr ausgeglichen, und wenn die Temperatur oben und unten gleich ist, wird auch die Feuchtigkeit schließlich überall gleich sein.
In der Praxis stellt man fest, dass es ein sehr leichtes Gefälle gibt: Oben, unter Bodenbelägen oder Beschichtungen, ist es vielleicht 1 %, 2 % oder 3 % trockener, weiter unten hingegen etwas feuchter. Der Grund dafür ist, dass die Unterseite der Bodenplatte aufgrund des Kontakts mit dem Boden oder dem Untergrund in der Regel etwas kühler ist als die Oberfläche.
Auf der nächsten Folie zeigen wir Ihnen, wo Sie den Feuchtigkeitsfühler platzieren. Warum platzieren wir ihn in einer bestimmten Tiefe? Diese Folie zeigt die Feuchtigkeitsverteilung von der Betonoberfläche nach unten. Sie sehen, dass es oben trockener und unten feuchter ist. Wenn Sie bis zu einer Tiefe von etwa 40 % gehen und einen Fühler dort platzieren, ist dies der Wert, der sich nach dem Verlegen des Bodenbelags in der gesamten Betonplatte einstellt.
Dieser Wert basiert auf einem Standard, der an der Universität Lund in Skandinavien entwickelt wurde. Durch Betonmessungen wurde festgestellt, dass sich die relative Luftfeuchtigkeit in etwa 40 % der Tiefe schließlich einstellt. Das macht es uns sehr einfach: In eine 5 cm dicke Platte bohrt man ein 2 cm tiefes Loch. Ist die Platte etwas dicker, bohrt man noch etwas tiefer. So misst man das tatsächliche Feuchtigkeitsbild, das sich letztendlich im Bodenbelag, im Klebstoff oder in der Beschichtung an der Oberfläche widerspiegelt.