Feuchtigkeitsmessgerät Keyvisual

Das Feuchtigkeitsmessgerät in der Anwendung: Verfahrensfragen

Meistens kommen Feuchtemesser dann zum Einsatz, wenn es schon schimmelt. Damit das Ergebnis stimmt, sollte man ein paar Dinge beachten. Mit welcher Technik es sich am besten misst, erfahren Sie in einem Beitrag, der Mitte Mai hier erscheint.
Bevor die Messergebnisse eines Feuchtigkeitsmessgeräts eingeordnet werden können, sind gerade bei Schimmelbefall einige Fragen vorab zu beantworten:
 
  1. Wann ist der Schaden zum ersten Mal aufgetreten?
  2. Welche äußeren Einflüsse (Wetterlage, Duschen/Baden) beeinflussen wie das Schadensbild?
  3. In welcher zeitlichen Reihenfolge treten die verschiedenen Schadenssymptome auf?
  4. Besteht das Schadensbild ununterbrochen oder wiederkehrend?
Generell gilt, dass die Aussagekraft der Feuchtemessung umso schärfer und genauer ist, je detaillierter die Begleitumstände des Schadens dokumentiert sind.
Ein guter Feuchtigkeitsmesser misst neben der Materialfeuchte auch Lufttemperatur und Luftfeuchte mit, diese Parameter sind für die Schadensanalyse unerlässlich. Als einfachste Art sind die sogenannten Thermo-Hygrometer zu nennen, die mit schneller Reaktionszeit und hoher Genauigkeit punkten. Da ein Feuchtigkeitsmessgerät überwiegend bei Schimmelbefall zum Einsatz kommt, bietet es oft auch eine Taupunkttemperaturberechnung an. Steht diese Temperatur fest, ist das schon ein erster Hinweis darauf, ob falsches Lüftungsverhalten oder bauliche Mängel den Schimmelbefall begünstigen.
Viele Feuchtemessgeräte zeigen lediglich einen Vergleichswert in Abhängigkeit von Rohdichte und Zusammensetzung des gemessenen Baustoffs („Digits“). Aufgrund dieser Unschärfe der Messungen sind die Handgeräte oft nur für eine Vorprüfung zur eigentlichen und wesentlich genaueren Darrm- oder CM-Messung geeignet. Die verschiedenen Messmethoden sollen im Folgenden vorgestellt werden.

CM-Messung

Bei der Calciumcarbid-Methode (CM) wird eine Probe (10 – 50 g) gewogen und in einen Druckbehälter eingefüllt, in dem sich Stahlkugeln sowie eine Glasampulle mit Calciumcarbid befinden. Alles wird im verschlossenen Behälter zerkleinert und vermischt. Das in der Probe enthaltene Wasser reagiert mit dem Calciumcarbid zu Acetylen.
Ein komplettes Set zur sehr genauen CM-Messung findet in einem Koffer Platz. (Bild: Trotec)Diese Reaktion führt zu einem Druckanstieg, der über ein Manometer gemessen wird. Aus Druckanstieg, Probenmenge und einer Tabelle lässt sich das vorhandene Wasser bis auf +/- 1 – 3 % genau quantifizieren.
 
Die CM-Messung ist die für die Prüfpflicht zugelassene Messart für die Belegreife bei Estrichen. Mögliche Fehler sind eine zu kleine Probenmenge oder zu große Korngrößen (max. 2 – 5 mm) sowie eine vorzeitige Verdunstung des Wassers bei der Zerkleinerung der Probe im Mörser.

Vorteil: Das CM-Messverfahren lässt sich einfach handhaben, es ist keine Laboruntersuchung nötig.
Nachteile: Bei der CM-Messart wird das Bauteil geringfügig zerstört, die Probenvorbereitung ist aufwendig.

Widerstandsfeuchtemessung

Bei der Widerstandsfeuchtemessung werden zwei Elektroden des Feuchtigkeitsmessgeräts in das Bauteil geschlagen oder gebohrt. Gemessen wird zunächst der elektrische Widerstand in Korrelation zur elektrischen Leitfähigkeit. Der Widerstand ist umso niedriger, je feuchter das Bauteil ist. In das Ergebnis muss neben dem ermittelten Wert auch die Art des Baustoffs einfließen – auch hier gehört deshalb eine Umrechnungstabelle zur Messung dazu. War diese Methode lange nur an Holz möglich, so können mittlerweile auch mineralische Baustoffe gemessen werden.
Mögliche Fehler bei der Messung sind auf eine ungleiche Feuchteverteilung, Temperatur, Homogenität oder Dichte des Bauteils zurückzuführen. Auch ein schlechter Kontakt der Elektroden zum Material führt oft zu Fehlmessungen.
 
Vorteil: Die Widerstandsmessung ist ein einfaches Verfahren ohne aufwendige Untersuchungen.
Nachteil: Die Ergebnisse sind oft nicht hinreichend genau, nur oberflächennahe Feuchte wird erfasst.

Kapazitive Messung

Bei der kapazitiven Messung (auch dielektrisches Wassergehaltsmessverfahren genannt) kommen elektromagnetische Wellen zum Einsatz, um die Feuchtigkeit zu messen. Über aufgelegte Messbügel werden Hochfrequenzwellen ausgesendet, die gemessene Größe ist eigentlich die Kapazität des Kondensators im Messgerät. Errechnet wird aus den Daten ein ablesbarer Prozentwert. Wichtig ist die Kenntnis der Rohdichte des Baustoffs. Die kapazitive Messung funktioniert bei Holz und mineralischen Baustoffen.
Messfehler können bei einer unebenen Oberfläche auftreten, wenn der Messbügel des Feuchtigkeitsmessgeräts nicht vollständig aufliegt. Empfohlen werden Serienmessungen, um Fehler zu minimieren.
 
Vorteil: eine absolut zerstörungsfreie Messtechnik.
Nachteil: nur oberflächennahe Messung möglich als Vormessung zur eigentlichen CM-Messung.

Mikrowellen-Feuchtemessung:

Bei der Mikrowellen-Feuchtemessung werden elektromagnetische Wellen durch das Testmaterial reflektiert. Da Wasser eine höhere Permittivität (Durchlässigkeit für elektrische Felder) besitzt als feste Bestandteile, lässt sich aus Reflexion, Brechung und Streuung der Wellen die Materialzusammensetzung und damit der Wassergehalt berechnen. Bei den meisten Materialien wie Holz oder Mauerwerk kann auf diese Weise der Wassergehalt bis in eine Tiefe bis 30 cm bestimmt werden. Das Mikrowellenverfahren ist ein schnelles, aber auch teures Verfahren. Für die Wahl der genauen Messfrequenz (0,3 – 20 GHz) müssen Salzgehalt und Temperatur des Bauteils bekannt sein.

Darr-Messung (optional):

Wie beim CM-Messverfahren muss auch bei der Darr-Messung (auch gravimetrische Feuchtemessung) eine Probe aus dem Bauteil/Baustoff entnommen werden. Die Probe wird gewogen und dann bei einer baustoffspezifisch definierten Temperatur (in der Regel etwa 105°C) getrocknet. Baustoffspezifisch heißt, dass durch die Trocknung nur das freie, nicht aber das gebundene Wasser entweichen darf, und dieser Punkt liegt bei einigen Baustoffen erheblich niedriger (z. B. Anhydritestrich). Nach dem erneuten Wiegen kann der Masseverlust und damit der Wassergehalt festgestellt werden. Wässert man anschließend die Probe und wiegt sie, bekommt man die Sättigungsfeuchte. Somit kann man gleichzeitig die maximale Wasseraufnahmefähigkeit des Baustoffes ermitteln.
Eine mögliche Fehlerquelle ist eine zu lange Wartezeit zwischen Probenentnahme und Trocknung, da dann eine Anpassung an die Umgebungsluftfeuchte erfolgen kann.
Vorteil: Die Darr-Methode ist eine sehr genaue Feuchtemessung für Holz und mineralische Bauteile.
Nachteile: Die Messung ist nur sehr punktuell, sie ist zudem nicht auf der Baustelle durchführbar und dauert vergleichsweise lange (24 h Trocknungszeit). Mindestens ein CM-Messvorgang ist für den Auftragnehmer der Bodenbelagsarbeiten eine vertragliche Nebenleistung, idealerweise entscheidet er nach Absprache mit dem Bauherrn oder Architekten über den Messzeitpunkt. Die Anzahl der Messungen muss natürlich an die Objektgröße angepasst sein.

Autor:

Ulrich Wolf
Redaktion AUSBAUPRAXIS
 
Keyvisual und Teaserbild: Trotec