Wandfeuchtemessung mit Kugelsonde

OP #8061427
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Moin,

Dafuer gibts ja fertige Messgeraete fuer ein paar Handvoll Euro. Wie funktioniert das genau (Ja, ich weiss: irgendwie per Kapazitaetsmessung - aber wie laeuft das mit der Kugelsonde genau, wo ist da die 2. Elektrode, welche Messfrequenz, etc. bla.), oder hat da mal wer eine Bauanleitung? Und bitte keinen KI-Slop, den kann ich mir selber generieren.

Gruss WK

(Firma: Dem Ben seine Leiche) #8061496
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Dergute W. schrieb:

Dafuer gibts ja fertige Messgeraete fuer ein paar Handvoll Euro.

Genau! Einfach kaufen. hab einfach eins für 20€ oder so beim Aliixpress bestellt. Das geht irgendie mit HF Strahlung. Genaugigkeit? Keine Ahnung. Einfach erst mal paar Testmessungen machen an bewusst trockenen Wänden und Flächen. Der Wert ist nie absolut sondern nur potentiell.

(Firma: Q3) #8062200
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Es ist eine kapazitive (Vergleichs-)Messung. Die Kapazität eines Kondensators hängt - neben Größe und Abstand der Platten - auch von der rel. Dieelektrizitätskonstante ε (dimensionsloser Faktor) des Materials dazwischen ab.

"Zum Glück" hat Wasser eine relativ großes ε, so um 88 herum, im Gegensatz zur Umgebung. Die liegt bei Mauerwerk um den Wert 3...12. D.h. der (absolute) Wassergehalt hat einen ziemlich großen Einfluss. Bei Heu und Stroh (womit wir uns beschäftigen), ist der Unterschied noch größer.

Die auch oft genutzte Leitfähigkeit in Anhängigkeit vom Wassergehalt ist dagegen sehr viel mehr von weiteren Störfaktoren abhänging, wie Salzgehalt oder Anpressdruck.

Im Messgerät mit der Kugel ist deshalb eine Art Kapazitätsmessung, für die es verschiedene Möglichkeiten gibt, z.B. Frequenzverstimmung oder Messung der Umladezeit ...

Die Geräte werden nach dem Einschalten zunächst frei in den Raum gehalten und kalibrieren sich damit selbst, ähnlich dem Tara-Prozess einer Waage. Hält man sie danach an eine Wand, erhält man einen Vergleichswert. Trägt man die Messwerte in einer Art Matrix ein, erhält man z.B. ein Bild der relativen Feuchteverteilung in der Fläche.

Auch hier gibt es sehr unterschiedlich solide oder funktional umfängliche Geräte. Das beginnt mit 10..20 Euro für einfachste Schätzeisen und kann auch mal bei über 300...400 enden mit aufwändig stabiler Elektronik und Software-Ausstattung.

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#8062248
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Die zweite Elektrode ist dein Körper und die Kapazität gegen Erde. Vom Prinzip aber ne reine Kapazitätsmessung (bei den Messgeräten mit Kugel). Aber halt nicht nur der Wand sondern über Wand-Boden-Dich.

Das Messergebnis hängt damit auch von den Schuhen, Bodenaufbau, Feuchte des Bodens etc. ab. Wenn du dich an die Wand "anlehnst", du aber sehr dicke Sohlen anhast oder auf nem Gerüst stehst "misst" du unter Umständen eher deinen Abstand / Druck gegen die Wand als die Wandfeuchte wenn du in den Ecken misst.

Zumindest bei Ausreißern machts Sinn mehrfach zu messen und auf die Position zu achten / zu variieren. Wenn keine Sperre in der Wand ist ändert sich die Feuchte nicht schnell. Wenn doch, dann verfälschst du das Ergebnis vermutlich durch die Bedienung.

(Firma: Q3) #8062939
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Es ist vermutlich eine Kugel, weil sich bei deren unterschiedlicher Handhabung (Neigung des Gerätes) die elektrischen Gegebenheiten, z.B. die Feldgeometrie, deutlich weniger stark ändern, als wenn man eine Platte verwenden würde.

: Bearbeitet durch User
#8063192
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Mani W. schrieb:

Stephan schrieb:

Die zweite Elektrode ist dein Körper und die Kapazität gegen Erde.

Ich wette, dass kein Mensch dazu notwendig ist...

Absolut notwendig nicht, aber typischerweise vorhanden. Und er spielt auch eine Rolle.

Wenn ich mein Billigteil per "Stock" bediene (isoliert auf ner umgedrehten Wasserkiste) liefert das gegen ne Wanne mit Wasser (20x30cm) 10% Feuchte. Fasse ich das Messgerät an, lande ich bei 20-40% Feuchte. Je nachdem wo und wie ich anfasse. Das ganze unisoliert lande ich natürlich immer bei 100%. Ob mit oder ohne Schuhen ist bei meinem Teil nicht wahnsinnig relevant. Man merkts aber, ob ich die anhabe, oder auf nem Blech stehe oder in ner Pfütze oder auf ner Bierkiste.

Also ich würde sagen, der Faktor Bediener spielt schon ne Rolle. Bei mir hauptsächlich die Haltung des Geräts. Die Kugel hat halt ne ziemlich kleine "Fläche" und selbst Schuhe mit 2cm Sohlenstärke sind dagegen kaum relevant. Grob 1,5qm wirksame Körperoberfläche relativieren das ganze auch nochmal.

#8063370
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H. H. schrieb:

Eine Präzisionsmessung ist das eh nicht, die müsste man destruktiv machen.

Das eh nicht. Sonst würde der "Messwert" nicht an nem Wechsel der Oberfläche springen.

Bei meinem Post ging es hauptsächlich um die Frage, ob der Bediener notwendig ist bzw. eine Rolle spielt. Und nach meinen Tests tut er das. Weniger als ich dachte, aber ziemlich klar.

Ob das ganze die Kapazität oder den Widerstand bei grob 1 MHz nutzt kann ich nicht sagen. Die Kalibrierung kann da kaum mehr machen als die Luftfeuchtigkeit und den Abstand der Hand von der Kugel zu berücksichtigen.

Ob Platte oder Kugel wird vermutlich sinnvoll gewählt sein. Spontan hätte ich eher ne Platte mit so 1mm Abstand zur Wand und 5mm zu den Seiten gewählt. Platte hätte eher ne höhere Kapazität aber dann wird die Kapazität des Bedieners relevanter. Zwangsabstand reduziert die Kapazität und bei zuviel Abstand dominiert die Isolierung und es kann gar nichts mehr gemessen werden. 2 kleine Füße mit je 22x6 cm und 1cm Bodenabstand haben 230pF. Bei 1MHz so 700 Ohm Blindwiderstand. Körperwiderstand ca. 1-2 kOhm.

Die Halbkugel in der Wand etwas von der Messstelle (Durchmesser 10cm, "Plattenabstand" 5cm) hat je nach Feuchte 2-10pF. Die nächsten 5cm 6-30pF, wieder die nächsten dann 10-50pF. Das sind aber alles noch relevante Werte bis 12,5cm von der Messstelle. Das weitere wird dann aber zunehmend irrelevant. Die Kugel hat unter Umständen nur einige µm Abstand zur Wand, aber auch ne sehr kleine Auflagefläche. Kann irgendwas wie 1-50pF sein, je nach Oberfläche. Relativ sicher und bestimmend sind so die ersten 2-5 cm in der Wand. Wobei ne trockene und isolierende Putzoberfläche die Messwerte Richtung trocken verschiebt.

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