Überschussfeuchte aus dem Estrich
Hier von mir (Bernhard Fitz, Estrichlegermeister) eine Kurzfassung, die auch fast nur die Überschußfeuchte aus dem Estrich behandelt, aber auch gleichermaßen für andere Bauteile mit Überschusswasser gilt. Als Vorlage diente ein Fachartikel aus der Estrichfachzeitschrift >Estrichtechnik<

Durch immer kürzere Bauzeiten und neuen Bauweisen (Wärmeverbundsysteme, Luftdichtigkeit) kann die normal durch die Baustoffe eingebrachte Baufeuchte nicht mehr vollständig austrocknen. Schäden durch zu hohe Restfeuchtegehalte sind vorprogrammiert. Ebenso Unbehaglichkeit, welche sich nicht nur durch die hohen Heizkosten der ersten 2 - 3 Jahre durch noch zu feuchte Bauteile einstellt. Damit auch nachvollzogen werden kann, über welche Mengen Überschusswasser wir hier reden:
Bei einem 40 mm starken Anhydritfließestrich müssen je Quadratmeter 8 Liter Wasser an die Raumluft abgegeben werden, um die Verlegereife zu erreichen. Bei einem Einfamilienhaus mit 150m² Wohnfläche sind das 1.200 Liter. Und dies nur vom Estrich.
 
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, der Bausubstanz die überschüssige Feuchtigkeit zu entziehen.
Anhydritestriche lassen sich sofort nach Freigabe zum Begehen, Zementestriche nach 10 Tagen Abbindezeit zwangstrocknen. Bei Zementestrichen kann zu frühe Zwangstrocknung zu Festigkeitsverlusten führen.
 
1. Lüften

Beim Lüften sollte die Außentemperaturen über 12° C sein, da darunter die Luft nur wenig Feuchtigkeit aufnehmen kann. Je höher die Raumtemperatur, desto höher ist das Abdampfvermögen von feuchten Bauteilen. Und es braucht trockene Außenluft mit geringer relativer Luftfeuchte.
Es wird bei dieser Methode also trockene Außenluft in den Bau geholt, bis sich diese mit Feuchtigkeit angereichert hat und wieder abgeführt wird. Und dieser Hergang muss dann mehrere hundert Mal wiederholt werden.

Diese Methode wird durch das Klima in unseren Breitengraden aber stark eingegrenzt. Entgegen der weit verbreiteten Meinung ist das Trocknungsverhalten im Sommer ähnlich schlecht wie im Winter. Auf Grund der hohen Luftfeuchtigkeit (besonders bei sinkenden Nachttemperaturen) kann die Luft keine Feuchtigkeit mehr aus dem Estrich aufnehmen. Durch Lüften zum falschen Zeitpunkt kann es sogar zu Kondenswasserbildung auf den kalten Innenbauteilen kommen.
Wir haben etwa sechs Monate (März - August) im Jahr, wo die rel. Luftfeuchte tagsüber weniger als 70% beträgt. Nachts ist sie das ganze Jahr durch Temperaturabfall über 80%.
Deshalb ist es bei dieser Methode Lüften bei unseren klimatischen Bedingungen nicht möglich, einen Bau zügig und planbar zu trocknen. Es findet oftmals eine er-neute Befeuchtung der Materialien - meistens während der Nachtstunden - statt. Feuchte Luft, die in den Bau gelangt, kühlt ab, der Taupunkt wird unterschritten und das überschüssige Wasser kondensiert an den kältesten Stellen, in der Regel dem Estrich. Dieser absorbiert die Feuchte, um seine eigene Gleichgewichtsfeuchte zu er-höhen. Hinzu kommt, daß Zementestriche ab 70% rel. Luftfeuchte und bestimmten Temperaturen schon wieder soviel Feuchtigkeit aufnehmen, daß der Grenzwert für dampfdichte Beläge über-schritten wird. Bei Anhydritestrichen liegt dieser Wert bei 80%.
Durch gezieltes Lüften ist eine Bautrocknung nur in den Monaten April - Juli möglich, wo durchschnittliche rel. Luftfeuchten von 54% tagsüber gegeben sind.
 
2. Heizen und Lüften

Wie schon beim Lüften erwähnt, erhöht sich das Abdampfverhalten bei steigenden Temperaturen. Bei einer Erhöhung der Raumtemperatur von 10° C auf 20° C um fast 100%.
Relativ trockene, kalte Luft wird erwärmt, damit diese Feuchtigkeit aus den Bauteilen aufnehmen kann. Durch Stoßlüften wird diese dann wieder mit kalter, trockener Luft ausgetauscht. Bei dieser Methode besteht allerdings hauptsächlich bei Zementestrichen die Gefahr der Rissbildung und des Aufschüsselns. Anhydritestriche können ebenfalls Risse bekommen, ist aber seltener. Ein weiterer Nachteil ist hoher Energieverbrauch. Hierzu sollte die Gebäudeheizungsanlage schon in Betrieb sein. Keinesfalls Öl- oder Gasheizkanonen einsetzen. Diese erzeugen bei der Verbrennung erneut enorme Mengen Wasser.

 
3. Adsorptionstrockner

Adsorptionstrockner haben einen hohen Energieverbrauch im Vergleich mit Kondenstrocknern und es besteht die Gefahr eines zu schnellen, einseitigen Feuchtigkeitsentzuges mit der Folge von Rissbildung und Schüsselung. Die abgegebene Luft hat nur eine rel. Feuchte von etwa 10%, wodurch sie wieder effizienter bei extrem niedrigen Temperaturen sind. Dem sollte aber nicht zuviel Bedeutung beigemessen werden, da bei Temperaturen unter 10° C sowieso kaum Feuchte in der Luft vor-handen ist.
In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, daß bei Temperaturen unter 10° C ein Trocknen mit Bautrocknern wenig bringt.

 
4. Kondenstrockner

Kondenstrockner sind am wirtschaftlichsten einzusetzen. Der Energieverbrauch ist sehr viel niedriger, weil die Prozeßwärme nicht verloren geht.
Feuchte Luft wird mittels eines Ventilators über einen Kälteblock geleitet, wo die Luft abgekühlt wird. Bei erreichen des Taupunktes kondensiert die überschüssige Feuchtigkeit am Kühlgitter. Die entfeuchtete Luft wird zur optimalen Energieausnutzung über einen Wärmetauscher geleitet und mittels der Abwärme aus dem Kondensationsprozeß wieder auf die Ausgangstemperatur erwärmt. Der Kreislauf ist geschlossen, und die Wärmeenergie bleibt als Reaktionsenergie im Gebäude. Diese Methode ist schonender und vergleichbar mit dem Klima beim Lüften.

Der Wirkungszusammenhang von Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf das Bautrocknungsverhalten.
 
Bei allen eingesetzten Verfahren zur Bautrocknung ist die Temperatur ein entscheidener Parameter.

Temperatur

30°C

25°C

20°C

15°C

12°C

10°C

8°C

5°C

3°C

0°C

Relative Feuchte

80%

80%

80%

80%

80%

80%

80%

80%

80%

80%

Wassergehalt g/m³

22

16

12

8,6

7

6,2

5,4

4,4

3,8

3

 
Die obigen Beispiele sollen unterstreichen, je geringer die Temperatur, desto weniger Wassergehalt. Bei sinkender Raumtemperatur und konstanter rel. Luftfeuchtigkeit nimmt der absolute Wassergehalt in der Luft ab. Sinkt die Raumtemperatur unter 10°C, macht eine Bautrocknung nach Wirtschaftlichkeit kaum noch Sinn, da nur noch sehr wenig Wasser in der Luft enthalten ist.
Wichtig in diesem Zusammenhang ist, daß hohe Temperaturen allein einen Estrich nicht austrocknen können. Die rel. Luftfeuchte muß auch deutlich unter 70% gebracht werden, um ihn auch trocknungsmäßig für dampfdichte Beläge vorzubereiten. Aus diesem Grund müssen Estriche selbst im Sommer, wenn eine hohe rel. Luftfeuchte gegeben ist, mit technischer Unterstützung getrocknet werden. Und es kann passieren, das selbst schon verlegereife alte Estriche bei zu hohen rel. Luftfeuchten wieder Feuchtigkeit aufnehmen. Deshalb funktionieren auch die vielen Estrichtrocknungsbeschleuniger nicht in einem Neubau. Aber das ist ein anderes Thema.
Bernhard Fitz, Estrichlegermeister
 
 

Feuchtemessung
Jedes Massivhaus hat eine mehr oder wenige große Baufeuchte. Aber fast jedes Haus bekommt einen Estrich, dessen Feuchte herausgetrocknet werden muss (Belegreifheizen). Außerdem können auch die Räume durch Regenwasser feucht werden, vor allen Dingen dann, wenn das Dach nicht rechtzeitig geschlossen wurde. Die vorhandene Baufeuchte sollte möglichst schnell beseitigt werden, damit keine Schäden an den Bauteilen entstehen.
Auch nach einem Wasserschaden, der durch ein Wasserrohrbruch oder einer Überschwemmung entstanden ist, müssen die Wände und Fußböden getrocknet werden. Außerdem kann die Feuchtigkeit auch in höherliegende Bauteile kapillar aufgestiegen sein und diese durchfeuchtet haben.
Die Feuchte in den Baustoffen kann direkt oder indirekt gemessen werden. Mit den direkten Methoden (CM-Messung, Darr-Messung) wird die genaue Menge an Wasser im Estrich bestimmt. Bei den indirekten Feuchtemessmethoden wird die elektrische Leitfähigkeit mit einem elektronischen Messgerät gemessen.

Bei dem elektronischen Feuchte-Messgerät nach dem Widerstandsprinzip wird mit zwei Elektroden Strom durch die zu messende Bausubstanz geführt. Bei trockenen Baustoffen ist der Widerstand sehr hoch, da trockene Baustoffe den Strom schlecht leiten. Die Messgeräte zeigen dann einen geringen Messwert an. Steigt der Feuchtegehalt der Bausubstanz an, nimmt auch die Leitfähigkeit stark zu, da das im Baustoff enthaltene Wasser den Strom gut leitet. Hier ist der angezeigte Messwert hoch. Mit diesem Messverfahren lässt sich sowohl der Feuchtegehalt an der Materialoberfläche als auch in tieferen Bauteilschichten messen. Dazu sind Bohrungen notwendig und in die längere Elektroden eingeführt werden. So kann überprüft werden, ob eine Wand nur oberflächlich oder auch schon tiefer im Wandaufbau getrocknet ist.
Bei der Widerstandsmessung müssen die Elektrodenspitzen in das Material hinein gedrückt werden. Mit diesem Messprinzip sind aber auch Messungen in mehr als 4 cm Tiefe möglich, indem man Bohrungen macht in die dann die Elektroden eingeschoben werden. Dies bedeutet zwar einen gewissen Aufwand, aber auf diese Art und Weise lassen sich dann verwertbare Messwerte für größere Tiefen realisieren.

Bei dem elektronischen dielektrischen Feuchte-Messgerät wird ein elektrisches Streufeld mit einem meist kugelförmigen Sensor zerstörungsfrei einige Zentimeter tief in die Bausubstanz hinein gemessen. Dieses Verfahrens kann sehr gut und schnell den durchfeuchteten Bereich von Bauteilen eingrenzen.
Die dielektrischen Messgeräte besitzen den Vorteil, dass man mit ihnen zerstörungsfrei bis in Tiefen von maximal vier Zentimeter messen kann. Die Messung selbst erfolgt durch einfaches Aufsetzen der Messkugel auf die Materialoberfläche.

Feuchtemessgerät BM22
(Widerstansprinzip-elektronisch)

Feuchtemessgerät / Feuchteindikator BM31
(dielektrisch, zerstörungsfrei)


Messpaket Wasserschadenbeseitiger
Quelle: Trotec GmbH

Einige nach dem Widerstandsprinzip arbeitenden Feuchte-Messgeräte zeigen die Messwerte in einheitslosen sogenannten Digits an. Um bei der Deutung der Werte sicher zu gehen, sollten Vergleichsmessungen an einer gleichartigen, trockenen Bausubstanz durchgeführt werden. Bei dem Fehlen einer geeigneten Stelle, z. B. aufgrund von Hochwasserschäden, muss die Entscheidung allein über die angezeigten Werte getroffen werden. Dabei deuten Werte
unter 30 Digits auf eine trockene bzw. normalfeuchte Bausubstanz
über 70 Digits immer auf eine starke Durchfeuchtung
Im Grenzbereich zwischen diesen Werten sollten anhand der allgemeinen Schadencharakteristik eine Entscheidung zum Trocknungsbedarf getroffen werden.
Andere nach dem Widerstandsprinzip detektierende Feuchte-Messgeräte zeigen keine Digits, sondern die Werte in Volumenprozent an. Mit diesen Geräten lässt sich der Durchfeuchtungsgrad der Bausubstanz gut abschätzen.

Bei der Feuchtemessung gibt es Faktoren, die den Messwert deutlich verfälschen können. So erhöhen z. B. in der Bausubstanz vorhandene Salze den Anzeigewert. Wenn Ihre Kellerwände also vor einer Überschwemmung schon einmal feucht gewesen sind und sich an der Wandoberfläche Salzausblühungen gezeigt haben, kommt man mit diesen Messmethoden leider nicht zu verwertbaren Ergebnissen. In diesem Fall muss auf jeden Fall ein Fachmann zu rate gezogen werden. Bei der Widerstandsmessung dürfen nicht andere leitfähige Materialien versehentlich mitgemessen werden (z. B. Kabel, Wasserleitungen, Putzschienen), denn diese führen hier immer wieder zu Irritationen. Auch bei Feuchtigkeit im Bodenaufbau oder in Estrichdämmschichten kann die Widerstandsmessung angewendet werden. Aber aufgrund der komplexeren Baukonstruktion sollte in jedem Fall die Hilfe eines Fachunternehmers hinzugezogen werden.

Materialfeuchte-Messgeräte - Trotec GmbH

Die richtige Feuchte-Messung nach Wasserschäden - Trotec GmbH


Mikrowellen-Materialfeuchtemesssysteme
Quelle: Trotec GmbH

Bei dem Mikrowellen-Messverfahren wird der Unterschied der Dielektrizitätskonstante (DK) von Wasser und des Baustoffes ermittelt. Wegen des großen Unterschiedes zwischen diesen beiden Werten lassen sich bereits kleine Wassermengen sehr gut detektieren.
Das Anwendungsspektrum reicht dabei von Präzisionsmessungen an Materialien mit geringen Feuchtegehalten bis in die Bauwerksdiagnostik im mittleren Feuchtebereich bis in den Hochfeuchtebereich, z. B. für Messungen in organischen Materialien. Die materialspezifische Kalibrierung macht eine reproduzierbare Feuchtemessung in Masse-% möglich.
Durch die Mikrowellentechnik lassen sich zerstörungsfrei Feuchteverteilungen in einer Tiefe von bis zu 300 mm detektieren. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist neben der hohen Messtiefe die Unabhängigkeit vom Versalzungsgrad des Materials. Beim Mikrowellenverfahren spielt es daher keine Rolle, ob die Feuchtemessung in einem älteren oder neuen Bauwerk erfolgt. Da das Display des Messgerätes über zwei Werteanzeigen verfügt, kann zur Ergebnisbewertung bei Bedarf jeweils ein Funktionswert zusätzlich zum aktuellen Messwert gleichzeitig auf dem gut ablesbaren Display angezeigt werden..

Feuchtigkeitsmessgerät mit Sucher- und Nadelmodus für die Messung von Feuchte in Holz und Baustoffen.

Baustoffe und Holz mit glatter Oberfläche werden im  Suchermodus (kapazitive Messung). Holz mit rauer Oberfläche im Nadelmodus (Leitfähigkeitsmessung) evtl. auch mit Einschlag-Elektroden für Tiefenmessungen in Hölzern.

Das Messgerät ist auch für geeignet, um Feuchtigkeitsdifferenzen im Estrich zu erkennen. Dabei erfolgt die Messung zerstörungsfrei und schnell. Bei zu hohen Feuchtewerten erübrigt sich eine zerstörende Messung im Trockenschrankverfahren oder mit der CM-Methode. Innerhalb eines Raumes können große Feuchtedifferenzen vorhanden sein, deshalb ist eine zerstörungsfreie Messung vorteilhaft um die kritischen Stellen für eine genauere Untersuchung zu ermitteln. Die Zahl der notwendigen, aber zeitaufwendigen, Messungen wird reduziert.

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Feuchtigkeitsmessgeräte


Feuchtigkeitsmesser
Quelle: Wetekom

Um die Feuchtigkeit in Flächen zu überprüfen, wird in der Praxis häufig die Leitfähigkeitsmessung (Elektrische Widerstandmessung) eingesetzt.

Dabei werden zwei Elektroden in den Baustoff eingelassen. Der vom Gerät erzeugte Messstrom fließt durch die Elektrode in den Baustoff und über die zweite Elektrode wieder zurück zum Gerät.

Je leitfähiger der Baustoff (Feuchtigkeit, Salze usw.) umso mehr Strom fließt zurück. Es wird ein Wert in Digis ausgegeben.

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CM-Messung
Die Estrichfeuchte kann direkt oder indirekt gemessen werden. Mit den direkten Methoden (CM-Methode, Darr-Messung) wird die genaue Menge an Wasser im Estrich bestimmt. Bei den indirekten Feuchtemessmethoden wird z. B. die elektrische Leitfähigkeit mit einem elektronischen Messgerät gemessen. Ein "normales° Feuchtigkeitsmessgerät ist für die Restfeuchtemessung der verschiedenen Estricharten für die Belegreife nicht geeignet.
Da es verschiedene Estricharten (Zementestrich, Zementheizestich, Anhydritestrich, Anhydritheizestrich) gibt, sollte man die genaue Zusammensetzung kennen. Jeder mineralische Baustoff nimmt unterschiedlich viel Feuchtigkeit aus der Luft auf und gibt sie, in Abhängigkeit von der relativen Feuchte der umgebenden Raumluft, wieder ab. Außerdem trocknet jeder neu eingebrachte Estrich anders und unterschiedlich schnell.

Die CM-Messung ist die älteste und bewährteste Methode für die Bestimmung der Restfeuchte im Estrich. Die Belegreife muss vor den Bodenbelag- und Parkettarbeiten bekannt sein. In der Praxis werden keine Unterschiede bei den verschieden Bodenbelagsarten (Teppichboden, Fliesen, Laminat, Parkett, Kork) gemacht. Bei den Heizestrichen wird die Restfeuchtemessung nach dem Funktionsheizen vorgenommen. Evtl. ist auch noch ein Belegreifheizen erforderlich.
Restfeuchte für die Belegreife
               - Zementestrich < 2,0 CM%
               - Zementheizestich < 1,8 CM%
               - Anhydritestrich < 0,5 CM%
               - Anhydritheizestrich < 0,3 CM%
Der genaue Punkt (möglichst feuchte Stelle) der Probennahme des Stemmgutmaterials in den Räumen wird mit einem elektronischen Messgerät an der Estrichfläche gesucht. Bei einem Heizestrich (Fußbodenheizung) legt Heizungsplaner nach DIN EN 1264 Teil 4 in der Installationszeichnung eine Messstelle pro Raum fest, der 10 cm Abstand zu Heizungsrohren haben muss. Hier müssen natürlich die Anordnung der Rohrleitungen nach der Planungsvorgabe ausgeführt werden.
Die Probenentnahme für die CM-Messung wird aus dem unteren Estrichdrittel entnommen. Der CM-Gerätekoffer hat alle erforderlichen Messgeräte und Werkzeuge zur Stemmgut-Probenentnahme.
Die Ergebnisse der Messungen sind in einem Protokoll (Beipiel 1, Beispiel 2) einzutragen.

Kurze Erläuterung der CM-Messung nach DIN 18560-4

  • CM-Gerät, geprüfte Druckflasche nach Richtlinie 97/23/EG mit Manometer, montiert nach EN 837-2 (max. absoluter Fehler 25 mbar), Waage, Fehlergrenze ± 2 g, Beutel, aus Polyethylen (PE)
  • Durchschnittsprobe über den ganzen Querschnitt des Estrichs entnehmen und in einen PE-Beutel einfüllen, Probe im PE-Beutel in der Schale zerkleinern, Homogenisieren der Probe durch Umfüllen in einen weiteren PE-Beutel
  • Aus dem vorbereiteten Prüfgut eine Materialprobe abwiegen: Calciumsulfatestrich 100 g, Magnesiaestrich 50 g, Zementestrich 50 g
  • Prüfgut und Stahlkugeln und im Anschluss Glasampulle mit Calciumcarbid vorsichtig in das CM-Gerät einfüllen. Nach dem Verschließen des CM-Gerätes 2 Minuten kräftig schütteln, 5 Minuten später nochmals eine Minute schütteln, sowie 10 Minuten später nochmals kurz (~ 10 s) aufschütteln und Wert ablesen.
  • Prüfgutkontrolle durchführen: wenn das Prüfgut nicht vollständig zerkleinert ist, Prüfergebnis verwerfen und Messung wiederholen
CM-Messung ist das Maß aller Dinge - Institut für Baustoffprüfung und Fußbodenforschung (IBF)

CM-Rechner + Messmethoden zur Feuchte +
Kombination von KRL- und CM-Methode - Dr. Radtke CPM Chemisch-Physikalische Messtechnik AG

CM-Messgerät
Mit diesem Messgerät kann schnell und zuverlässig die Feuchtigkeit in Baustoffen bestimmt werden.

Während und nach dem Funktionsheizen von Fußbodenheizungen und dem Belegreifheizen kann die Restfeuchtigkeit von Unterlagsböden nach der Carbid-Methode (CM) festgestellt werden. Die Feuchtigkeit kann auf dem Manometer ohne Umrechnungstabelle direkt abgelesen werden. Das Manometer hat eine Drosselschraube, wodurch die Lebensdauer wesentlich verlängert wird. Die robuste mechanische Federwaage ist mit einer Ablesehilfe aller gängigen Einwaagen versehen.

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Quelle: DS Messwerkzeuge
 
 

Entfeuchtungs- bzw. Trocknungsgeräte gibt es für die verschiedensten Einsatzfälle.

Quelle: Einhell Germany AG
Quelle: Trotec GmbH & Co. KG
Quelle: Trotec GmbH & Co. KG
Messtechnik und Gebäudetrocknung - Ewald Lümmen GmbH
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