Feuchtemessung mit dem Mikrowellenverfahren

 

 

Die Mikrowellen-Feuchtemessverfahren sind dielektrische Verfahren, welche auf den herausragenden dielektrischen Eigenschaften des Wassers beruhen. Wassermoleküle besitzen einen Dipol-Charakter, da die Ladungsschwerpunkte von Wasserstoff- und Sauerstoffionen innerhalb des Moleküls örtlich nicht gleich angeordnet sind. Aus diesem Grund richtet sich das polarisierbare Wassermolekül in einem elektrischen Feld aus. Wird nun ein elektromagnetisches Wechselfeld angelegt, rotieren die Wassermoleküle entsprechend. Bei sehr hohen Frequenzen folgen durch die unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten zwischen Wasser und Feststoff nur noch die Wassermoleküle dem elektromagnetischen Wechselfeld. So wird der Anteil des Wassers im Feststoff delektiert und schlussendlich gemäß der materialspezifischen Kalibrierung Feuchtewerte produziert.

Feuchtemessung mit dem Widerstandsmessgerät

 

Bei der Bestimmung der Holzfeuchte werden jedoch hauptsächlich die Widerstandsmessgeräte im Bereich bis zur Fasersättigung mit ausreichender Genauigkeit eingesetzt. Der Vorteil der Mikrowellenmessung liegt mehr im Bereich der mineralischen Baustoffe, wo Widerstandsmessgeräte kaum eingesetzt werden können (z.B. bei Überprüfung der Funktionstüchtigkeit einer Abdichtung)..
Feuchtemessung nach der Calciumcarbid-Methode (CM-Messung)

Feuchtemessung nach der gravimetrischen Methode (Darr-Methode)

 

Mit der Darr-Methode kann eine absolute Feuchtebestimmung von Baustoffen durchgeführt werden. Dabei wird der massebezogene Wassergehalt eines Baustoffes wie folgt ermittelt:

Es wird eine (feuchte) Baustoffprobe durch ein geeignetes Verfahren entnommen und gewogen. Anschließend wird die Probe im Trockenschrank bei einer Temperatur von 105 °C (Gips bzw. calciumsulfathaltige Baustoffe bei 40 °C) solange getrocknet, bis durch mehrmaliges Wiegen die Massekonstanz festgestellt wird, das heißt kein weiterer „Masseverlust“ mehr zu verzeichnen ist. Die getrocknete Probe enthält nun kein freies und kein physikalisch gebundenes Wasser mehr. Die Probe wird nun erneut gewogen. Die Differenz des Gewichtes zum Zeitpunkt der Probenentnahme und die im  Trockenschrank erreichte Gewichtskonstanz ergeben den Wassergehalt. Mit den ermittelten Werten kann dann der prozentuale Anteil der Feuchtigkeit wie folgt errechnet werden:

u = (mu - mt) / mt * 100 [%]

 

 

u = Wassergehalt/Feuchtigkeitsgehalt
mu = Ausgangsgewicht (feuchte Probe)
mt = Trockengewicht / Darrmasse (getrocknete Probe)

 

 

Bei der Probenentnahme darf grundsätzlich keine Feuchtigkeit aus dem Probenmaterial entweichen und auch nicht zugeführt werden. Daraus resultieren bestimmte Anforderungen an die zu verwendende  Bohrtechnik. Wie bei jedem Messverfahren ist die Qualität des Messergebnisses maßgeblich von der Erfahrung der prüfenden Person abhängig.

Feuchtemessung nach der Calciumcarbid-Methode (CM-Messung)

Der Feuchtegehalt in Baustoffen kann neben der gravimetrischen Methode (Darr-Methode) auch nach der Calciumcarbid-Methode (kurz CM-Methode) unter baupraktischen Bedingungen ohne weiteres bestimmt werden. Diese Methode beruht auf der Reaktion von Calciumcarbid (CaC2) mit Wasser (H2O). Es entsteht Calciumhydroxid (Ca(OH)2) und ein Gas Acetylen (C2H2).

CaC2 + 2 H2O --> Ca(OH)2 + C2H2


Es wird eine Baustoffprobe entnommen und in einer Schale sorgfältig zerkleinert, gewogen und mit einer Glasampulle -gefüllt mit einer bestimmten Menge Calciumcarbid- zusammen mit Metallkugeln in die Druckflasche des CM-Gerätes gegeben. Nach dem luftdichten Verschluss wird die Druckflasche geschüttelt, so dass die Metallkugeln die Glasampulle zertrümmern und anschließend das nun freiliegende Calciumcarbid mit der zerkleinerten Baustoffprobe vermischen. Beim Zusammentreffen des Calciumcarbid mit dem in der Probe enthaltenem Wasser entsteht Acetylen und somit ein Überdruck in der Flasche. Die Höhe des Druckes ist abhängig vom Wassergehalt des Baustoffes und kann in [bar] direkt am auf der Flasche montierten Manometer abgelesen werden. Sodann können unter Berücksichtigung des so ermittelten Druckes und der Einwaage der Baustoffprobe der Feuchtegehalt in einer Umrechnungstabelle in [CM%] abgelesen werden.

Es gibt mittlerweile auch CM-Geräte mit digitalen Manometern, bei denen der Feuchtegehalt in [CM%] und die Messdauer direkt abgelesen und auf einem Protokolldrucker ausgedruckt werden kann.

Bei der Bewertung des Messergebnisses ist zu beachten, dass der mit der CM-Methode ermittelte Wassergehalt [CM-%] im Vergleich zur gravimetrischen Methode [Masse-%] niedriger ist. Eine Ausnahme bilden calciumsulfathaltige Baustoffe.

Die CM-Messung wird z.B. zur Bewertung von Bauwerksabdichtungen (Horizontalsperre und Vertikalabdichtung), zur Bauzustandsanalyse (Planungsgrundlage für Abdichtungsarbeiten) und zur Bestimmung des Feuchtegehaltes im Estrich (Estrichfeuchte, Belegereife) eingesetzt. Wie bei jedem Messverfahren ist die Qualität des Messergebnisses maßgeblich von der Erfahrung der prüfenden Person abhängig.

Als Sachverständigenbüro bzw. Gutachter oder Baugutachter sind wir u.a. in Leipzig, Dresden, Chemnitz, Altenburg, Bad Düben, Bad Frankenhausen, Bautzen, Berlin, Bischofswerda, Bitterfeld, Böhlen, Borna, Brandis, Colditz, Darmstadt, Delitzsch, Dessau, Döbeln, Eilenburg, Eisenach, Erfurt, Freiberg, Freital, Gera, Grimma, Gotha, Halberstadt, Halle, Hamburg, Jena, Kamenz, Leuna, Machern, Magdeburg, Markkleeberg, Merseburg, Mittweida, Mönchengladbach, Mühlhausen, Naunhof, Oschatz, Penig, Potsdam, Riesa, Rochlitz, Rötha, Ruhla, Sangerhausen, Schkeuditz, Schkopau, Schmölln, Sonneberg, Stollberg, Torgau, Waldheim, Weißenfels, Wittenberg, Wurzen, Zeitz, Zittau, Zwenkau, Zwickau aber auch in München und Frankfurt tätig. Durch die zentrale Lage im Muldental (Westsachsen) können wir in dringenden Fällen im Leipziger, Dresdner und Chemnitzer Raum besonders zeitnah vor Ort sein.

 

Was bedeutet "...von der Handwerkskammer zu Leipzig öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für das Estrichlegerhandwerk, Fliesen-, Platten- und Mosaiklegerhandwerk, Holz- und Bautenschutzgewerbe sowie für das Bautrocknungsgewerbe"?