Vergleich Messung Rechnung Feuchte im Luftspalt

"Typisch deutsch". Anwendung von WUFI auf landesspezifische Fragestellungen wie z.B. übliche Konstruktionen, Normung, Auslegung, etc.
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heinzwufi
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Vergleich Messung Rechnung Feuchte im Luftspalt

Post by heinzwufi » Tue Mar 09, 2021 2:52 am -1100

Ich habe einen Temperatur- u. Feuchtelogger (Tempo Disc Maestro) in das Dach unseres Hauses eingebaut, um die Funktionsfähigkeit des Dachsystems zu überprüfen. Es handelt sich um ein Pultdach mit 6% Neigung und folgendem Aufbau: Dachbahn V13, 20 mm Weichholz, 40 mm Luftspalt, 200mm Mineral Plus KP, Dampfbremse, Gipskarton.

In der Anlage (Tabelle und Grafik) wird ein typisches Messergebnis für zwei Sonnentage ausgewiesen. Auffällig ist ein starker Anstieg der relativen Luftfeuchte bei steigender Temperatur unter dem Einfluss der Sonneneinstrahlung und ein Absinken der Luftfeuchte bis zu 20% bei wieder absinkenden Temperaturen. Den Anstieg der Luftfeuchte bei steigenden Temperaturen kann ich mir durch Austritt von Feuchte aus dem Holz wegen der steigende Dampfdruckdifferenz zwischen Weichholz und Luftschicht erklären. Die bei sinkender Temperatur sinkende relative Luftfeuchte kann ich mir nicht erklären, da für eine Umverteilung ja nur Diffusion in Betracht kommt. Ins Holz zurück? geht wohl nicht, und Rückdiffusion durch die Dampfbremse bei den gegebenen Temperaturen wohl auch nicht, vor allem nicht so schnell.

Ich habe versucht, mit WUFI-Light eine ähnliche Situation zu simulieren, aber es gelingt mir weder einen Anstieg der relativen Luftfeuchte um 20% bei steigender Temperatur noch ein entsprechendes Absinken bei sinkender Temperatur nachzubilden (WUFI 1, WUFI 2)

Kann mir jemand mit wufi-Erfahrung mit einer plausiblen Erklärung helfen?
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Re: Vergleich Messung Rechnung Feuchte im Luftspalt

Post by heinzwufi » Thu Apr 01, 2021 10:28 pm -1100

Sinkende rel. Luftfeuchte bei sinkender Temperatur im Luftspalt eines Pultdaches zwischen Dachsparren und Isoliermaterial

Da es auf meine Frage nach den möglichen Ursachen für das Sinken der relativen Luftfeuchte bei sinkender Temperatur im Luftspalt eines Pultdaches zwischen Dachsparren und Isoliermaterial bisher keine Antwort gab, habe ich allein versucht, eine Erklärung zu finden.

Zum Hintergrund: An einem warmen Sonnentag war die Temperatur im Luftspalt bei einer Außentemperatur von 25 Grad auf 34,6 Grad angestiegen und begann bei einer rel. Luftfeuchte von 85,9% dann wieder abzusinken. Theoretisch hätte die relative Luftfeuchte dann bei sinkender Temperatur im Luftspalt ansteigen müssen. Stattdessen sank die rel. Luftfeuchte innerhalb von drei Stunden bis auf einen Wert von 61,4 % .

Hier die Zahlen:
1. Messung 16:24 Uhr
Temperatur im Luftspalt: 34,6 Grad
rel. Luftfeuchte im Luftspalt: 85,9%
abs. Feuchte im Luftspalt : 33,242 g/m3
Taupunkt: 31,9Grad

2. Messung 19:37 Uhr
Temperatur im Luftspalt: 29,4 Grad
rel. Luftfeuchte im Luftspalt: 61,4%
abs. Feuchte im Luftspalt : 18,015 g/m3
Taupunkt: 21,3Grad

Theoretisch hätte die gemessene Luftfeuchte bei der 2. Messung wegen der Taupunktunterschreitung 100% betragen müssen .

Mein Erklärungsansatz: Ein Absinken der relativen Luftfeuchte kann nur durch Zufuhr relativ trockener Außenluft in den Luftspalt bewirkt worden sein. Da unser Dachdecker nach Besichtigung des Daches davon ausgegangen war, dass unser Dach -entgegen der Aussage des Dachherstellers- wegen versperrter Belüftungsquerschnitte nicht belüftet sei, hatte ich Luftwechsel zunächst nicht in Betracht gezogen.

Die mittlere Außentemperatur im Zeitfenster zwischen den beiden Messungen lag bei 22 Grad C und die mittlere rel. Feuchte der Außenluft bei 50%, die absolute Luftfeuchte um 11,911 g/m3

Bei einer Temperaturdifferenz von mindestens 9 Grad erscheint bei einer Dachneigung von 6% ein ausreichender Auftrieb für eine schwache Belüftung (sofern ausreichende Lüftungsquerschnitte vorhanden sind) plausibel.

Deshalb habe ich versucht, im nächsten Schritt abzuschätzen, wie viele Luftwechsel/h erforderlich wären, um die bei der 2. Messung festgestellte Luftfeuchte von 61,4 % zu erreichen.

Eine iterative Rechnung mit einem Differenzenverfahren mit kleinen Zeitschritten zeigt, dass die beobachtete Absenkung der relativen Luftfeuchte von 85,9% auf 61,4% bei Zufuhr von Außenluft mit 50% Luftfeuchte bei einer Luftwechselzahl von 0,4/h erreicht würde.

Leider kann ich, wenn ich in WUFI light eine Quelle von 0,4 Luftwechsel/h in die Luftschicht eingebe, den in der Messung gefundenen Verlauf der Luftfeuchte bei absinkenden Temperaturen am Abend nicht reproduzieren. Ich wäre dankbar für Kommentare kundiger Forumsmitglieder zu meiner Theorie. Vieln Dank, heinzwufi

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