{"id":3638,"date":"2018-08-06T11:11:50","date_gmt":"2018-08-06T09:11:50","guid":{"rendered":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/?p=3638"},"modified":"2018-08-06T11:11:50","modified_gmt":"2018-08-06T09:11:50","slug":"3-6-kapillare-wasseraufnahme","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/3-6-kapillare-wasseraufnahme\/","title":{"rendered":"3.6 Kapillare Wasseraufnahme"},"content":{"rendered":"<p>Der Transport von Feuchte in Baustoffen setzt je nach Transportph\u00e4nomen <i>treibende Ursachen <\/i>voraus:<\/p>\n<ul>\n<li><i>Wasserdampfdruckdifferenz<\/i> (Dampfdruckgradient d<i>p<\/i>\/d<i>x<\/i>) \u2192 Diffusionsstrom. Dabei muss offener Porenraum zur Verf\u00fcgung stehen, was im hygroskopischen Bereich unterhalb des kritischen Wassergehaltes <i>u<\/i><sub>kr<\/sub> zutrifft (dies ist im Allgemeinen f\u00fcr \u00ab\u200anormal\u200a\u00bb trockene Baustoffe in der Praxis der Fall (vgl. Werte in Abb. 3.14, Tab. 3.6))<\/li>\n<li><i>Temperaturdifferenz<\/i> (Temperaturgradient d<i>\u03b8<\/i>\/d<i>x<\/i>) \u2192 Erh\u00f6hung des Dampfdruckgradienten;<\/li>\n<li><i>Wassergehaltsdifferenz <\/i>(Stoffeuchtegradient d<i>u<\/i>\/d<i>x<\/i>) \u2192 kapillarer Wasserstrom. Dabei muss freies, ungebundenes Wasser vorausgesetzt werden, was im Bereich h\u00f6herer Wassergehalte zutrifft, z.\u2009B. bei der Austrocknung von Baufeuchte oder Durchfeuchtung infolge Schlagregens. Unterhalb des kritischen Wassergehaltes <i>u<\/i><sub>kr<\/sub> ist dieser Transport nicht mehr von Bedeutung.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Die obigen Feststellungen zum Feuchtetransport erlauben folgende Schl\u00fcsse <span class=\"tooltips\" title=\"\u2013 R. Sagelsdorff: Eine neue Methode zur einfachen Diffusionskontrolle bei Aussenw\u00e4nden, Schweiz. Ing. und Architekt 102 (37), 685 (1984)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">[3.8]<\/span><\/span>:<\/p>\n<ul>\n<li>F\u00fcr den Nachweis Kondensationsmenge \u2194 Austrocknungskapazit\u00e4t im <i>Gleichgewichtszustand<\/i> ist im Normalfall die alleinige Betrachtung der Wasserdampfdiffusion ausreichend, da die Baustoffe\u00a0\u2013 nach Austrocknung der Baufeuchte\u00a0\u2013 im Allgemeinen Wassergehalte unterhalb des kritischen Wassergehaltes <i>u<\/i><sub>kr<\/sub> aufweisen (vgl. Werte in Abb. 3.14, Tab. 3.6).<\/li>\n<li>In Spezialf\u00e4llen, bei denen h\u00f6here Wassergehalte auftreten, wie z.\u2009B. bei Austrocknungs- oder Beregnungsvorg\u00e4ngen, muss eine gesamtheitliche Betrachtung (gekoppelter instation\u00e4rer W\u00e4rme- und Feuchtetransport) beigezogen werden. Es bestehen dazu entsprechende numerische Rechenverfahren <span class=\"litref\">[<span class=\"tooltips\" title=\"H. Klopfer: Wassertransport durch Diffusion in Feststoffen, Bauverlag, Wiesbaden (1974)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">3.5<\/span><\/span>, <span class=\"tooltips\" title=\"C.\u2009R. Pederson: Combined Heat and Moisture Transfer in Building Constructions, Dissertation, TU D\u00e4nemark (1990)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">3.9<\/span><\/span>, <span class=\"tooltips\" title=\"H.\u2009M. K\u00fcnzel: Verfahren zur ein- und zweidimensionalen Berechnung des gekoppelten W\u00e4rme- und Feuchtetransports in Bauteilen mit einfachen Kennwerten, Diss. Uni Stuttgart (1994)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">3.18<\/span><\/span>, <span class=\"tooltips\" title=\"H.\u2009M. K\u00fcnzel: PC-Programm WUFI, IBP, Holzkirchen (1996)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">3.19<\/span><\/span>]<\/span>. Sie sind jedoch f\u00fcr eine Handhabung in der Praxis zu aufwendig, es fehlen oft noch die daf\u00fcr notwendigen Baustoffkennwerte <span class=\"tooltips\" title=\"M. Krus: Feuchtetransport- und Speicherkoeffizienten por\u00f6ser Baustoffe\u00a0\u2013 Theoretische Grundlagen und neue Messtechniken, Dissertation Lehrstuhl konstr. Bauphysik, Universit\u00e4t Stuttgart (1995)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">[3.10]<\/span><\/span>, und die Fragen in bezug auf zu verwendende Referenzklimadaten (Aussenklima: Feuchte-Test-Referenzjahr (MDRY: Moisture Durability Test Year) sowie Innenklima: Raumfeuchtebelastung (MICC: Moisture Indoor Climate Classes)) sind noch nicht restlos gekl\u00e4rt <span class=\"tooltips\" title=\"HAMTIE: Heat, Air and Moisture Transfer in New and Retrofitted Insulated Envelope Parts, IEA Annex 24, Schlussbericht schweizerische Projekte, EMPA, D\u00fcbendorf (1996)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">[3.12]<\/span><\/span>.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Die Kapillarit\u00e4t spielt vor allem in Baustoffen mit <i>Porenradien<\/i> zwischen 0,1\u202f\u00b5m und 1\u202fmm eine wesentliche Rolle. Sehr feinkapillare bzw. sehr grobkapillare Baustoffe zeigen praktisch keine aufsteigende Feuchte (kapillare Wasseraufnahme).<\/p>\n<p><i>Oberfl\u00e4chenspannungen<\/i> aufgrund der gegenseitigen Anziehungskr\u00e4fte der Fl\u00fcssigkeitsmolek\u00fcle (Koh\u00e4sion) und <i>Benetzbarkeit<\/i> infolge Kraftwirkung an der Grenzfl\u00e4che Fl\u00fcssigkeit\u00a0\u2013 Feststoff (Adh\u00e4sion) sind Ursachen f\u00fcr den kapillaren Feuchtetransport in por\u00f6sen Baustoffen.<\/p>\n<p>Experimentelle Untersuchungen des zeitlichen Ablaufes des Saugvorganges bei Baumaterialien haben ergeben, dass die Saugweite und damit die kapillare Wasseraufnahme eines Baustoffes in <i>horizontaler<\/i> Richtung bei unmittelbarem Kontakt mit fl\u00fcssigem Wasser proportional mit der Wurzel der Zeit zunimmt:<\/p>\n<div style=\"text-align: right; width: 444px;\">(3.10)<\/div>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2018\/07\/eq_03_09.png\" \/><\/p>\n<div><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2018\/07\/03_Chap_FrameStory67_anchored_autoexport.png\" \/><\/div>\n<p>F\u00fcr vertikale Saugversuche ist das <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2018\/07\/weq_03_14.png\" \/>-Gesetz nur in beschr\u00e4nktem Rahmen\u00a0\u2013 bei kurzen Steigzeiten\u00a0\u2013 anwendbar <span class=\"tooltips\" title=\"G. Hilbig und N. Girlich: Bemerkungen zum Fl\u00fcssigkeitstransport in por\u00f6sen Medien\u00a0\u2013 Das -Gesetz, Bauphysik 6, 214 (1984)\"><span class=\"tooltip-custom-hle\">[3.11]<\/span><\/span>.<\/p>\n<p>Der <i>Wasseraufnahmekoeffizient w<\/i> ist die anhand eines Saugversuches ermittelte, aufgesaugte, fl\u00e4chenbezogene Wassermenge w\u00e4hrend einer Saugzeit von 1 h.<\/p>\n<p>Dieser Baustoffkennwert kann dazu benutzt werden, die <i>Wasseraufnahmef\u00e4higkeit von Baustoffen<\/i> bei Kontakt mit fl\u00fcssigem Wasser zu charakterisieren:<\/p>\n<div><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2018\/07\/03_Chap_FrameStory48_autoexport.png\" \/><\/div>\n<div><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2018\/07\/03_Chap_FrameStory12_anchored_autoexport.png\" \/><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Der Transport von Feuchte in Baustoffen setzt je nach Transportph\u00e4nomen treibende Ursachen voraus: Wasserdampfdruckdifferenz (Dampfdruckgradient dp\/dx) \u2192 Diffusionsstrom. Dabei muss offener Porenraum zur Verf\u00fcgung stehen, was im hygroskopischen Bereich unterhalb des kritischen Wassergehaltes ukr zutrifft (dies ist im Allgemeinen f\u00fcr \u00ab\u200anormal\u200a\u00bb trockene Baustoffe in der Praxis der Fall (vgl. 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