Entfeuchtungsprinzipien und Verfahren

In der technischen Bautrocknung Siehe Technische Bautrocknung. kommen indirekte und direkte Methoden zum Einsatz. Zu den indirekten Methoden gehören vor allem die Raumtrocknung Geräte für die Raumtrocknung werden in Wohnungen nach einem Wasserschaden oder in unbewohnten Räumen während der Rohbauphase (Neubau) oder nach und die Folienzelttrocknung.

Bei der Raumtrocknung wird mithilfe von Trocknungs- oder Entfeuchtungsgeräten der erhöhte Feuchtegehalt der Raumluft reduziert. Diese werden eingesetzt, wenn eine Oberflächentrocknung von Bauteilen ausreichend ist. Das Prinzip ist relativ einfach: senkt man in einem Innenraum Ein Innenraum im Kontext der Schimmelpilzanalyse und -sanierung sind Wohnungen mit Wohn-, Schlaf-, Kinder-, Arbeits-, Hobby-, Sport- und Kellerräume usw. die Relative Luftfeuchtigkeit Als relative Luftfeuchtigkeit wird das Verhältnis des vorhandenen Feuchtegehaltes der Luft zur möglichen Sättigungsfeuchte der Luft bei gleichem Druck und , geben die durchfeuchteten Bauteile ihre Feuchtigkeit ab, da ein Ausgleichsprozess stattfindet. Dieser Prozess kann durch den Einsatz von Ventilatoren unterstützt werden. Hierfür werden in der Regel Adsorptionstrockner oder Kondensationstrockner Ein Kondensationstrockner ist ein Luftentfeuchter, der nach dem Kondensationsprinzip arbeitet, auch als Kältekreislauf bekannt. Der Kältekreislauf ist ein Sammelbegriff für verwendet.

Bei dem Prinzip der Sorptions-Luftentfeuchtung wird die feuchte Luft durch ein Sorptionsrad (dem so genannten Rotor) geleitet, dessen wabenförmige Struktur und axial verlaufende Kanäle eine außerordentlich große Oberfläche bilden. Diese Fläche ist mit einem Sorptionsmittel beschichtet, das der durchgeführten Luft temperaturunabhängig die Feuchtigkeit entzieht (Prozessluft). Parallel durchläuft die Luft ein zweites Trockenrad, in dem ein erwärmter Luftstrom dem Rad die Feuchtigkeit entzieht und dies aus dem Gehäuse abführt (Regenerationsluft). Prozess- und Regenerationsluft sind durch spezielle Dichtungen voneinander getrennt, wobei die ständige Drehung des Sorptionsrades den Wechsel zwischen Adsorption Mit Adsorption wird die Aufnahme von Atomen, Ionen oder Molekülen eines Gases oder einer Flüssigkeit (Adsorbat) durch die Oberfläche eines und Desorption Siehe Sorption. übernimmt. Durch die Gegenstromführung der beiden Luftströme wird ein Selbstreinigungseffekt bewirkt, der die Stirnflächen des Rotors vor grober Verschmutzung aus der Prozessluft schützt. Als Adsorptionsmaterial wird in der Regel Silicagel verwendet. Silicagel ist eine poröse Form von Siliziumdioxid oder auch amorphe Kieselsäure in festem Zustand mit großer innerer Oberfläche und hoher Hygroskopizität. Mit einem Adsorptionstrockner kann die relative Luftfeuchte in einem Innenraum auf bis zu 5% heruntergetrocknet werden. Die Leistung der Adsorptionstrockner liegt zwischen 150 und 2.000 m³ bzw. 50 und 500 Litern pro Tag, je nach Größe und Leistung der Geräte. Verknoten die ausgelegten Schläuche, liegt dies meistens daran, dass das Wasser in den Schläuchen kondensiert.

Kondensationstrockner (oder auch Kältetrockner) arbeiten nach einem grundsätzlich anderen Prinzip. Diese sind, vereinfacht ausgedrückt, mit einem Kühlschrank vergleichbar. Bei diesen Geräten wird die feuchte Raumluft angesaugt, die durch einen Verdampfer strömt. Die Luft kühlt dadurch ab, so dass ein Teil der enthaltenen Feuchtigkeit an der Oberfläche des Verdampfers kondensiert und in Form von Kondenswasser aufgefangen oder abgepumpt wird. Wenn das Wasser nicht abgepumpt, sondern in einem Sammelbehälter aufgefangen wird, muss dieser regelmäßig entleert werden. Anschließend wird die Luft am Kondensator wieder erwärmt und in den Raum zurückgeführt. Kondensationstrockner haben nicht das gleiche Anwendungsspektrum wie Adsorptionstrockner, da sie im Vergleich nur bei einer relativ hohen Luftfeuchte und Temperatur Die Temperatur (lat. temperare = ins richtige Mischungsverhältnis bringen) ist ein messbares Maß für den Wärmeinhalt eines Stoffes. Die Temperatur eingesetzt werden können. Der Temperaturbereich liegt zwischen 18 und 30 °C. Unter 10 °C vereist das Trocknungsgerät. Mit einem Kondensationstrockner kann die relative Luftfeuchte in einem Innenraum auch nur auf bis zu 30% heruntergetrocknet werden. Der Nachteil der geringeren Entfeuchtungsleistung wird durch einen höheren Luftdurchsatz Der Luftdurchsatz oder Volumenstrom ist ein Maß für den Luftstrom, der von einem Lüfter erzeugt wird. In Europa wird der kompensiert. Ein Vorteil dieser Trocknungsgeräte besteht darin, dass keine Schläuche herumliegen. Allerdings haben Kondensationstrockner einen relativ hohen Geräuschpegel, so dass sie hauptsächlich im nicht bewohnten Bereich eingesetzt werden.

Um den Trocknungsprozess zu beschleunigen, vor allem, wenn der Wasserschaden Siehe sporadische Wasserschäden. nur an einer begrenzten Fläche aufgetreten ist, kommt das so genannte Luftkissenverfahren Das Luftkissenverfahren ist eine Trocknungsvariante. Sind nur einzelne Flächen betroffen, die man eingrenzen kann, wird das Luftkissenverfahren eingesetzt. Die Flächen bzw. die Folienzelttrocknung zum Einsatz. Hierzu wird der betroffene Bereich mit einer Folie abgedeckt, unter die anschließend trockene Luft geblasen wird (Luftkisseneffekt). Die an der Bauteiloberfläche vorbeiziehende Luft entzieht dem Material Feuchtigkeit und wird abgeführt. Um die Trocknungszeit zu verkürzen, kann die Luft erwärmt werden, da sich der Dampfdruck Der Dampfdruck ist eine spezielle Stoffeigenschaft, die physikalisch-chemisch eine große Bedeutung hat: Der Dampfdruck eines Lösemittels ist derjenige Druck seiner im Material erhöht. Schon eine Temperaturerhöhung um 10 °C kann die Trocknungszeit unter bestimmten Voraussetzungen um die Hälfte reduzieren. Die Folienzelttrocknung ist eine sehr effiziente Methode, um die Bautrocknung zu beschleunigen und/oder die Anzahl der Bautrockner Umgangssprachlich weit verbreiteter Begriff für einen Luftentfeuchter in meist robuster Bauweise, der vorwiegend bei der Wasserschadenbeseitigung oder Sanierung eingesetzt wird. zu reduzieren (Kostenfaktor).

Zu den direkten Methoden gehören das Einblas- und Saugverfahren Siehe Unterdruckverfahren. , das im Überdruck- oder Unterdruckverfahren Anwendungsverfahren in der Dämmschichttrocknung, bei dem die feuchte Luft mittels Seitenkanalverdichtern abgesaugt und einer Filterkette zugeführt wird. angeboten wird, sowie die Infrarot- oder Mikrowellentrocknung Zur Entfeuchtung langsam trocknender Materialien und/oder von Mauerwerken mit hohen Wanddicken bietet sich unter bestimmten Bedingungen die Mikrowellentrocknung an. Die .

Das Einblas- und Saugverfahren wird eingesetzt, wenn eine Oberflächentrocknung von Bauteilen nicht ausreichend ist und Baukonstruktionen mit mehrschichtigen Verbund-Baustoffen wie z. B. Fußböden mit darunter liegender Trittschall- und/oder Wärmedämmung Wärmedämmung ist der Oberbegriff für bautechnische Maßnahmen an Gebäuden und die effizienteste Maßnahme zur Einsparung von Heiz- und Kühlenergie sowie von einem Wasserschaden betroffen sind. Das Prinzip ist relativ einfach: man perforiert die betroffene Fußbodenkonstruktion und leitet an einer Seite trockene Luft ein, um die feuchte Luft an anderer Stelle wieder auszuleiten. In der Regel wird die trockene Luft mit einem Hochdruckverdichter in die Dämmschicht eingeblasen, die dann über Randfugen oder im Einzelfall gezielt gesetzte Bohrlöcher wieder entweichen kann. Die anschließende Trocknung der feuchten Luft kann sowohl mit Adsorptions- oder Kondensationstrocknern erfolgen. Der Nachteil dieses Überdruckverfahrens besteht darin, dass mit dem „Ausblasen“ der feuchten Luft auch sehr viel Staub Staub ist die Sammelbezeichnung für feste Teilchen (Partikel), die in der Luft längere Zeit verteilt bleiben (schweben) oder sich binnen und mikrobielle Partikel Feste oder flüssige Teilchen in schwebefähiger Verteilung in Flüssigkeiten oder Gasen. in die Raumluft freigesetzt werden, was zu Verschmutzungen und möglichen Gesundheitsbelastungen führt. Dieses Überdruckverfahren Das Überdruckverfahren kommt in der ►Dämmschichttrocknung oder zur Trocknung von Hohlräumen in Decken, Wänden oder Böden nach einem Wasserschaden zur ist heute nicht mehr Stand der Technik und wird kaum noch eingesetzt.

Heute wird das Unterdruck- oder Vakuumverfahren eingesetzt. Das Wirkprinzip wird umgekehrt: anstatt feuchte Luft auszublasen, wird diese bei diesem Verfahren angesaugt oder herausgezogen, so dass ein Vakuum entsteht und trockene Luft über offene Randfugen oder gezielt gesetzte Bohrlöcher durch die Dämmschicht nachströmt und eingeführt wird. Hierfür wird keine „normale“ Raumluft verwendet, sondern über Trocknungsgeräte vorgetrocknete Luft. Der Volumenstrom beim Ansaugen muss dem entsprechend größer sein als der Volumenstrom beim Einblasen. Die Leistungsfähigkeit des Unterdruckverfahrens ist im Vergleich zum bisherigen Überdruckverfahrens zwar um 20 bis 30% geringer, dafür werden kein Staub und keine mikrobiellen Partikel freigesetzt. Hinzu kommt, dass diese Trocknungssysteme einen geschlossenen Kreislauf haben und mit Mikrofiltern ausgestattet sind. In der Regel kommen so genannte HEPA-Filter In den letzten Jahren wird zunehmend der Begriff HEPA-Filter verwendet, ohne dass allgemein die Eigenschaften und Unterschiede zu anderen Filtersystemen zum Einsatz, um eine mikrobielle Belastung nahezu auszuschließen.

In bestimmten Fällen kann es sinnvoll sein, beide Verfahren miteinander zu kombinieren. Bei diesem Push-&-Pull-Verfahren wird das Überdruckverfahren mit dem Unterdruckverfahren ( Vakuumtrocknung Die Vakuumtrocknung ist ein wirksames Verfahren, um wertvolle Bücher, Zeitungen, Zeichnungen, Dokumente und andere Erzeugnisse aus Papier und Pappe nach ) kombiniert. Der Vorteil besteht darin, eine hohe Trocknungsleistung mit einer hohen Sicherheit in Bezug auf mikrobielle Belastung zu kombinieren – ein hoch effizientes Verfahren zur technischen Bautrocknung. Ein großer Vorteil besteht darin, dass die Menge eingehender (eingeblasener) und ausgehender (abgesaugter) Luft gesteuert werden kann. So wird kann sichergestellt werden, dass der ausgehende Luftstrom aus der Schichtkonstruktion immer größer ist als der Luftstrom, der in die Schichtkonstruktion eingeleitet wird.

Um die Effizienz gegenüber klassischen Verfahren der technischen Bautrocknung zu erhöhen, kommen zwei alternative Verfahren zum Einsatz: die Infrarottrocknung Mithilfe der Infrarottrocknung können massive Bauteile nach zum Beispiel einem Wasserschaden getrocknet werden. Die Infrarotstrahlung ist im Gegensatz zu Mikrowellen und die Mikrowellentrocknung. Hierbei nutzt man das offenporige Gefüge mineralischer Baustoffe, deren Poren und Kapillaren mit Wasser gefüllt sind. Der Wassertransport findet prinzipiell auf zwei verschiedene Arten statt: Diffusion Als Diffusion (lat. = ausbreiten) wird ein physikalischer Vorgang des Vermischens bzw. eine durch Konzentrationsunterschiede hervorgerufene, gegenseitige Durchdringung zweier oder und Kapillarität Die Saugfähigkeit eines (Bau)Stoffes gegenüber Wasser und anderen Flüssigkeiten wird als Kapillarität bezeichnet. Die kapillare Leitfähigkeit hängt im Wesentlichen von .

Bei der Infrarottrocknung werden spezielle Infrarotstrahlungsheizplatten (Dunkelfeldstrahler) verwendet, die nach dem Prinzip der Infrarotstrahlung arbeiten und mit einem Abstand von 10 bis 15 cm vor dem durchnässten Bauteil positioniert werden. Durch die langwellige Infrarot-C-Strahlung werden die Wassermoleküle in Schwingung gebracht, so dass Wärme Wärme (Wärmemenge) ist eine physikalische Größe. In der Thermodynamik ist Wärme eine über Systemgrenzen hinweg transportierte thermische Energie. Wärme ist entsteht. Der Vorgang wird so lange betrieben, bis das Wasser in den Baustoffen den Siedepunkt erreicht hat, so dass ein Übergang zum gasförmigen Zustand stattfindet. In Folge des entstehenden Dampfdruckes wird das Wasser auf der Bauteilrückseite durch Verdunstung an den Raum abgegeben und dort über Trocknungsgeräte aufgenommen. Die Infrarottrocknung funktioniert nur bei Baustoffen mit einer offenen Porenstruktur, in der ein Feuchtetransport über Kapillarität oder Diffusion möglich ist. In geschlossenen oder dichten Baustoffstrukturen wie z. B. Beton ist daher die Infrarottrocknung wirkungslos.

Das Wirkprinzip bei der Mikrowellentrocknung ist ähnlich. Durchnässte Bauteile werden mit hoch frequenten Mikrowellen bestrahlt, so dass die Moleküle des Wassers in Schwingung versetzt und Reibungswärme erzeugt wird. Dadurch kommt es zu einer Erhöhung des Dampfdrucks und einer beschleunigten Verdunstung an der Bauteiloberfläche. Wie bei der Infrarottrocknung erfolgt keine Erwärmung der Luft, sondern ein gezieltes Beheizen von durchnässten Bauteilen. Daraus ergibt sich ein erheblicher Nachteil: eine Überhitzung brennbarer Baustoffe wie z. B. Holz oder Einbauteile erhöht die Brandgefahr. Im Kontext der Schimmelpilzsanierung Das Ziel einer Schimmelpilzsanierung ist die Herstellung eines „hygienischen Normalzustandes“. Vor der eigentlichen Sanierung sind die Ursachen für einen Schimmelpilzbefall bietet die Mikrowellentrocknung einen interessanten Nebeneffekt, da Mikrobieller Befall Als Mikroorganismen werden eine Reihe sehr unterschiedlicher Organismen bezeichnet, deren charakteristische Eigenschaft ihre geringe Größe ist. Sie werden ausgehend von durch Schimmelpilze Pilze sind weit verbreitete Organismen auf der Erde und besiedeln unterschiedlichste Substrate, auf oder in denen sie auf Grund ihrer und Bakterien Der Begriff Bakterien (Bacteria) ist aus dem altgriechischem (bakterion = Stäbchen) abgeleitet und wird in der Mikrobiologie traditionell für alle mit abgetötet wird.

Zur Bauteiltrocknung stehen verschiedene Verfahren mit unterschiedlichen Wirkungsgraden, Kosten, Zeitdauer und Anwendungsgrenzen zur Verfügung. Neben der Effizienz in der Trocknung sollte bei der Wahl eines geeigneten Verfahrens ebenfalls eine Rolle spielen, ob und in wie weit es sich um ein zerstörendes, zerstörungsarmes oder zerstörungsfreies Verfahren handelt. Die Zerstörung von Oberflächen und tieferliegenden Bauteilschichten sollte immer auf ein notwendiges Minimum reduziert werden. Gleichzeitig darf die Trocknung der durchnässten Bauteile nicht beeinträchtigt werden. Denn gelegentlich bestimmen die Bauherren, wo die Bohrungen „geduldet“ werden. Deshalb ist vor dem Anbohren der Bodenbeläge und somit der Zerstörung von keramischen Fliesen, Natursteinplatten oder Teppich- oder Parkettböden und dgl. zu prüfen, ob alternative Methoden angewendet werden können, in dem die trockene Luft z. B. über eine Randfuge, aus benachbarten Innenräumen oder von unten durch die Decke zugeführt werden kann. Außerdem gibt es Methoden, mit denen z. B. vorhandene Bodenfliesen zerstörungsfrei entfernt und nach Abschluss der Trocknungsmaßnahmen wieder eingesetzt werden können.

In der Praxis kann beobachtet werden, dass je nach Auslastung auch Trocknungsgeräte eingesetzt werden, die eine überdimensionierte Geräteleistung aufweisen oder die Laufzeit verkürzt wird, um Kosten zu sparen. Trocknungsfirmen sollten möglichst alle Verfahren im Angebot haben, um Bauherren bestmöglich beraten zu können und um nicht auf ein Verfahren limitiert zu sein.