Ein Trocknungskoeffizient für Baustoffe

Ein wesentliches Element der hygrothermischen Charakterisierung von Baustoffen ist der Trocknungsversuch. Im Gegensatz zu anderen Feuchtetransportexperimenten wie dem Diffusionsversuch oder dem Wasseraufnahmeexperiment ist es bislang nicht möglich, aus der Trocknung einen einfachen Kennwert abzuleiten. In vielen Fällen, beispielsweise in der Interaktion von Forschung und Industrie, aber auch beim praktischen Vergleich bzw. der Auswahl geeigneter Baustoffe wäre ein solcher Kennwert jedoch wünschenswert. Im vorliegenden Artikel wird zunächst die Bedeutung des Trocknungsversuches für die hygrische Charakterisierung von Baustoffen herausgestellt, aus der sich das Bestreben ableitet, das Trocknungsverhalten zu standardisieren und einen Einzahlen-Materialkennwert zu definieren. Nach einer die verschiedenen Einflussfaktoren der Trocknung differenzierenden Einleitung werden bestehende Ansätze für die Standardisierung des Trocknungsverlaufes bzw. die Ableitung eines Trocknungskoeffizienten vorgestellt. Die einhergehenden Probleme werden diskutiert und weitere Möglichkeiten evaluiert. Ein einfacher Trocknungskoeffizient, der sich aus dem Trocknungsverlauf ableiten lässt, wird definiert. Die Korrelation dieses Koeffizienten mit dem Wasseraufnahmekoeffizienten und dem Dampfdiffusionswiderstand wird analysiert. Sein zusätzlicher Informationsgehalt wird in diesem Zusammenhang kritisch hinterfragt. Im Ergebnis steht die Definition des Trocknungskoeffizienten als ein neuer, unabhängiger Materialkennwert, der die Feuchtetransporteigenschaften im Übergang zwischen hygroskopischem und gesättigtem Transport beschreibt. Mit diesem Kennwert ist es möglich, Baustoffe einfach und schnell hinsichtlich ihres Trocknungsverhaltens zu unterscheiden und zu beurteilen, was insbesondere bei feuchtesensitiven Materialien von Bedeutung ist.

A drying coefficient for building materials
The drying experiment is an important element of the hygrothermal characterisation of building materials. Contrary to other moisture transport experiments as the vapour diffusion and the water absorption test, it is until now not possible to derive a simple coefficient for the drying. However, in many cases such a coefficient would be highly appreciated, e.g. in interaction of industry and research or for the distinction and selection of suitable building materials throughout design and practise.
This article first highlights the importance of drying experiments for hygrothermal characterisation of building materials on which the attempt is based to standardize the drying experiment as well as to derive a single number material coefficient. The drying itself is briefly reviewed and existing approaches are discussed. On this basis, possible definitions are evaluated. Finally, a drying coefficient is defined which can be determined based on measured drying data. The correlation of this coefficient with the water absorption and the vapour diffusion coefficient is analyzed and its additional information content is critically challenged. As result, a drying coefficient has been derived and defined as a new and independent material parameter. It contains information about the moisture transport properties throughout the wide range of moisture contents from hygroscopic up to saturation. With this new and valuable coefficient, it is now possible to distinguish and select building materials quickly and easily by means of their drying behaviour. This is particularly important for moisture sensitive materials.