Feuchte und Temperaturverteilung in Zementestrichen

Abstract

Das Trocknungs- und Feuchteverhalten von Zementestrichen spielt auf der Baustelle eine sehr bedeutsame Rolle. Eine Reihe von Faktoren beeinflussen das Feuchteverhalten des Estrichs in der Ausbauphase. Um spätere Schäden durch Feuchte zu vermeiden, gibt es einige Faktoren, welche vor und nach der Belagsverlegung beachtet werden müssen. In der vorliegenden Arbeit wird das Feuchte- und Temperaturverhalten von Zementestrichen im Detail im Labor untersucht. Es werden Messmethoden gewählt, welche speziell auf das Temperatur- und Feuchteverhalten bezogen sind. Die Sensoren sind so positioniert, dass sie über den gesamten Querschnitt, Auskünfte über das Feuchte- und Temperaturverhalten geben. Es wurde ein klassischer Zementestrich E225 mit eingebauter Fußbodenheizung gewählt. Im ersten Teil dieser Arbeit werden die theoretischen Grundlagen zum Estrich wie z.B. die Verlegearten oder die Estricharten erläutert. Anschließend werden die verschiedenen hygrischen Größen wie Feuchtetransportmechanismen oder Sorptionsisotherme diskutiert. Danach wird auf die Austrocknung von Bauteilen und der Belegreife eingegangen. Letztendlich werden die verschiedenen Feuchtemessungen an Estrichen präsentiert.Der zweite Teil der Arbeit, der eigentliche Hauptteil befasst sich mit der labortechnischen Untersuchung. Hier wird nach kurzer Beschreibung der Versuchsvorbereitung und der verwendeten Estrichmischung sowie sämtlichen Nebenversuchen auf den Hauptversuch eingegangen. Im Hauptversuch wurden zwei Fußbodenaufbauten im Labor unter bestimmten klimatischen Bedingungen betoniert und anschließend auf das Feuchte- und Temperaturverhalten untersucht. Das Ziel dieser Arbeit war es anhand von Messergebnissen, Veränderungen der Feuchtigkeit und Temperatur auf 5 Messebenen, (die sich auf unterschiedlichen Höhen befinden), über einen längeren Zeitraum zu erfassen und somit Rückschlüsse auf das Feuchte- sowie Temperaturverhalten vor und nach Belagsverlegung zu ziehen. Das Ergebnis zeigte, dass der Estrich besonders während der ersten Ausheizphase auf allen Messebenen an Feuchtigkeit verlor. Die zweite und dritte Heizphase hatten geringe Auswirkungen auf das Feuchteverhalten der Probe. Mit der Belagsverlegung stellten sich erneut hohe Feuchtigkeitswerte um die 80 – 90% ein. Am Ende des Versuches stand fest, dass der Estrich in der oberen Hälfte trocknete, während die untere Hälfte teils Feuchtigkeitswerte von über 80% annahm und somit feucht war.

The drying and humidity behavior of cement screeds plays a very significant role on the construction site. Several factors influence the humidity behavior of the screed in the finishing phase. In order to avoid later damage due to humidity, there are a number of factors which must be taken into account before and after laying the covering. In this paper, the humidity and temperature behavior of classical cement screeds (E225) with built-in underfloor heating is investigated in detail in the laboratory. The measurement methods chosen are specifically related to the temperature and humidity behavior. The sensors are positioned in such a way that they provide information about the humidity and temperature behavior over the entire cross-section. In the first part of this paper, the theoretical basics of screed are explained, such as the laying methods and the types of screeds. Subsequently, the various hygric quantities such as humidity transport mechanisms or the sorption isotherm are discussed. After that, the drying of building components and the readiness for covering are analyzed. At the end of the fundamentals chapter, the various humidity measurements on screeds are presented.The second and main part of the thesis, deals with the laboratory investigation. After a short description of the test preparation and the screed mixture used, as well as all secondary tests, the main test is discussed. In the main test, two floor structures were concreted in the laboratory under specific climatic conditions and then examined for humidity and temperature behavior. The aim of this work is to record changes in humidity and temperature on 5 measuring levels (which are located at different heights) over a longer period based on measurement results and thus to draw conclusions on the humidity and temperature behavior before and after laying the floor covering.The result showed that the screed lost moisture at all measurement levels, especially during the first heating phase. The second and third heating phases had little effect on the moisture behavior of the specimen. With the laying of the covering, high moisture values around 80 - 90% were again reached. At the end of the experiment, it was found that the screed dried in the upper half, while the lower half partly assumed moisture values of over 80% and was thus damp.