kapillarer Wassertransport in Wänden und Decken
Tab. 1: Theoretisches Trocknungsverhalten (Quelle: Bauforschungsbericht F 2511[2])
Die notwendige Zeit der Trocknung {Trocknungszeit} von mit Wasser beaufschlagten Bauteilen ist abhängig vom Umfang der Feuchtebelastung, welche zum einen aus der Dauer der Wassereinwirkung und dem vorhandenen hydrostatischen Druck in der Einwirkzeit resultiert. Zum anderen haben das Saugverhalten und die stoffliche Zusammensetzung der Bauteile einen Einfluss auf die Trocknungszeit.
Im Wesentlichen werden technische Trocknungsmaßnahmen zur
| • | Neubautrocknung (z. B. Anmachwasser), |
| • | Wasserschadensbeseitigung, |
| • | Entfeuchtung von Bauteilen nach der Sanierung und |
| • | bei Hochwasser |
mit dem Ziel eingesetzt, die Austrocknungszeit durch die technische Trocknung erheblich zu reduzieren.
Der Zeitraum für eine Trocknung bei Bauteilen im Bestand bis auf die Sorptions- bzw. Ausgleichsfeuchte wird sehr häufig unterschätzt. Eine merkliche Trocknung von durchfeuchteten Bauteilen innerhalb von zwei Jahren ist nur bei optimalen Bedingungen oder durch Maßnahmen einer technischen Bautrocknung möglich.
In der Trocknungszeit ist die relative Feuchte der das Bauteil umgebenden Raumluft möglichst gering zu halten. Diese Grundvoraussetzung ist bei einer rein natürlichen Lüftung (Fensterlüftung), v. a. in den Sommermonaten in Kellern oder in Mieträumen (ohne Eigennutzer), problematisch und in der Praxis überwiegend nicht durchsetzbar. Aus diesem Grund und mit der Zielstellung einer schnellen „künstlichen“ Trocknung der betreffenden Bauteile zum Zweck einer uneingeschränkten Nutzung der Räume ist eine technische Bautrocknung unumgänglich. Durch diese wird aber ein nicht unerheblicher Kostenaufwand verursacht. Daher ist immer eine Abwägung des Kosten-Nutzen-Verhältnisses bei der Festlegung von Maßnahmen zur Bautrocknung durchzuführen.
Die Trocknung von feuchten Bauteilen nach einer Wassereinwirkung oder/und einer erfolgten Sanierung ist von verschiedenen Randbedingungen abhängig, welche sich zudem noch untereinander beeinflussen. Hauptsächlich sind
| • | die örtlichen Gegebenheiten (z. B. Bauteil ein- oder beidseitig luftumspült), |
| • | Baustoffe des wasserbelasteten Bauteils, |
| • | örtliche Randbedingungen (z. B. Verputz oder sandgestrahlt), |
| • | Bauteilgeometrie (z. B. Wanddicke, Versätze), |
| • | Bauteil- und Umgebungstemperaturen sowie |
| • | Feuchtegehalte und relative Luftfeuchten der umgebenden Luft und Bauteile |
zu beachten. Sollen die einzelnen Bedingungen auf eine zunehmende zeitliche Beeinflussung grob eingeschätzt werden, ergibt sich nachfolgendes Bild:
Bild 3: Zeitlicher Einfluss von Randbedingungen ((Quelle: Jürgen Weber nach Zimmermann u. a. 2006[3]))
Die Trocknungszeit der Bauteile wird im Wesentlichen durch die hauptsächlich verwendeten Baustoffe bestimmt. Wenn gleiche oder ähnliche Randbedingungen vorliegen, kann dabei grob wie folgt ausgegangen werden:
Bild 4: Trocknungszeit von Baustoffen ((Quelle: Jürgen Weber nach Zimmermann u. a. 2006[4]))
Ein Bauteil kann nur bis zur Sorptionsfeuchte bzw. Ausgleichsfeuchte ohne Zwang trocknen. Die Ausgleichsfeuchte {Ausgleichsfeuchte} wird auch Gleichgewichtsfeuchte genannt. Alle mineralischen Baustoffe nehmen aus der Umgebungsluft mehr oder weniger Wasser in gasförmiger Weise auf und geben dieses auch wieder unter bestimmten Randbedingungen an die Umgebungsluft ab.
Je nach Materialeigenschaften, Temperaturbedingungen und Feuchtegehalt der Umgebungsluft sowie des Baustoffs stellt sich ein Gleichgewicht zwischen der Aufnahme von Wasserdampf und der Abgabe von Wasserdampf an die Luft ein. Zu jeder Bauteil- und Lufttemperatur, unter Beachtung der entsprechenden Luftfeuchte, gehört somit ein bestimmter Feuchtegehalt des mineralischen Baustoffs.
Unter Zuhilfenahme von Trocknungsmaßnahmen kann ein Bauteil aus mineralischen Baustoffen unterhalb der zu erwartenden Sorptionsfeuchte bzw. Ausgleichsfeuchte bei sonst üblicher Nutzung zeitbegrenzt abgetrocknet werden. Nach Wiederherstellung der üblichen Randbedingungen im Nutzungszeitraum wird in diesem infolge des Feuchteausgleichs zwischen umgebender Außen- und Raumluft und dem Bauteil ein Feuchteanstieg bis zur Sorptionsfeuchte erfolgen.
Durch veränderte bauphysikalische und konstruktive Randbedingungen im und am Bauteil können die Feuchtebelastungen im Bauteil im Einzelfall reduziert werden. Gleichfalls kann der Zeitraum einer Trocknung bis in den Bereich der Ausgleichs- bzw. Sorptionsfeuchte wie folgt positiv beeinflusst werden:
| • | Die Ausgänge der Kapillaren müssen offen sein (z. B. Oberfläche sandstrahlen). |
| • | Das Wasserdampfdruckgefälle muss möglichst groß sein (z. B. Klimatisierung). |
| • | Der Wasserdampfübergang an der Oberfläche ist zu optimieren (z. B. Luftzirkulation an der Bauteiloberfläche). |
Eine merkliche Verkürzung des Trocknungszeitraums von Bauteilen bis zur Ausgleichsfeuchte kann schon dadurch erfolgen, dass vorhandene Putzschichten von den betreffenden Wänden entfernt und die Bauteil- bzw. Mauerwerksoberflächen zusätzlich sandgestrahlt werden. Jede Putzschicht verzögert die Trocknung der Mauerwerkswände, da sie einen Diffusionswiderstand darstellt. Abhängig von Materialart und Bauteildicke führt dies zu einer Verlangsamung des anfänglichen Trocknungsverhaltens. Gipsputze sind grundsätzlich zu entfernen, weil der Gips den Wasserdampftransport erheblich behindert und die Festigkeit verringert wird.
Grundsätzlich ist zu versuchen die kapillaren Wassertransporte möglichst lange aufrecht zu erhalten. Diese Flüssigkeitstransporte sind bei der Reduzierung von Feuchtebelastung in Bauteilen effizienter als die Wasserdampfdiffusion.
Sie kann wie folgt gegliedert werden:
Trocknungstechniken
Die „technische Bautrocknung“ ist ein Oberbegriff für unterschiedliche technische Verfahren zur Entfeuchtung bzw. Austrocknung von Baustoffen, Bauteilen und ganzer Gebäudeteile. Die Festlegung der jeweiligen Trocknungsverfahren ist abhängig von den Zielen sowie den örtlichen, materialspezifischen und baulichen Gegebenheiten.
| technische Trocknung | indirekte Bauteiltrocknung durch Raumlufttrocknung | Kondensationstrocknung |
| Adsorptionstrocknung | ||
| direkte Bauteiltrocknung | Hohlraumtrocknung | |
| thermische Trocknung |
Tab. 2: Gliederung der technischen Trocknung nach Hankammer (Quelle: Jürgen Weber nach Hankammer[5])