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<!DOCTYPE html>

<title>Materialfeuchte</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Materialfeuchte</span></h1>

</header>

</div>

<p>Die <b>Materialfeuchte</b> (auch <b>Feststofffeuchte</b>) gibt die Menge des in einem <a href="Feststoff" class="mw-redirect" title="Feststoff">Feststoff</a> enthaltenen <i>freien</i> <a href="Wasser" title="Wasser">Wassers</a> an.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Allgemeines">Allgemeines</h2></div>

<p>Die Aufnahme von <a href="Wasser" title="Wasser">Wasser</a> wird als <a href="Absorption_(Physik)" title="Absorption (Physik)">Absorption</a> bzw. <a href="Adsorption" title="Adsorption">Adsorption</a> und die Abgabe als <a href="Desorption" title="Desorption">Desorption</a> bezeichnet. Die beiden Vorgänge treten immer gleichzeitig auf, die Gesamtheit des Prozesses wird als <a href="Sorption" title="Sorption">Sorption</a> bezeichnet. Jedes Material hat diesbezüglich ganz charakteristische Eigenschaften; um diese darstellen zu können bedient man sich so genannter <a href="Sorptionsisotherme" title="Sorptionsisotherme">Sorptionsisothermen</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Bindungsarten_des_Wassers_im_Feststoff">Bindungsarten des Wassers im Feststoff</h3></div>

<p>Das <a href="Wasser" title="Wasser">Wasser</a> kann auf verschiedene Arten in dem <a href="Feststoff" class="mw-redirect" title="Feststoff">Feststoff</a> gebunden sein:

</p>

<ul><li>chemisch gebundenes <a href="Wasser" title="Wasser">Wasser</a> (auch <a href="Kristallwasser" title="Kristallwasser">Kristallwasser</a>) – in die Struktur des Stoffes (bspw. <a href="Gips" title="Gips">Gips</a>) eingebautes Wasser</li>

<li><a href="Adsorptionswasser" title="Adsorptionswasser">Adsorptionswasser</a> – an den Phasengrenzflächen angelagertes Wasser</li>

<li>Adhäsionswasser – an der Oberfläche von polaren Makromolekülen haftendes Wasser</li>

<li><a href="Kapillarwasser" title="Kapillarwasser">Kapillarwasser</a> – Wasser in Kapillaren, Rissen, Zwickeln, Poren</li>

<li>Zwischenraumkapillarwasser – Zellwasser</li>

<li>Tropfwasser</li></ul>

<p>Für die Materialfeuchte ist im Allgemeinen das chemisch gebundene Wasser nicht von Interesse, da dies nicht zu dem <i>freien</i> <a href="Wasser" title="Wasser">Wasser</a> zählt. Wenn chemisch gebundenes Wasser aus dem Material ausgetrieben wird, so geht dies mit der Zerstörung des Materials einher.

</p><p>Chemisch gebundenes Wasser bzw. zusätzlich das aus der <a href="Oxidation" title="Oxidation">Oxidation</a> von <a href="Wasserstoff" title="Wasserstoff">Wasserstoff</a>atomen resultierende Wasser ist von Interesse, wenn das Material zur Verbrennung genutzt wird und entstehender Wasserdampf den <a href="Brennwert" title="Brennwert">Brennwert</a> beeinflusst.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Feuchtekennwerte">Feuchtekennwerte</h2></div>

<p>Dient die wasserfreie Masse als Bezugswert, kann die Feuchte mehr als 100 % betragen (etwa bei der <a href="Holzfeuchte" title="Holzfeuchte">Holzfeuchte</a>), dient die feuchte Masse als Bezugswert (wie bei der <a href="Luftfeuchte" class="mw-redirect" title="Luftfeuchte">Luftfeuchte</a>), beträgt die Feuchte weniger als 100 %. Dies kann bei Vergleichen zu Verwirrung führen.

</p><p>Die Materialfeuchte kann durch verschiedene Kennwerte dargestellt werden. Die wichtigsten sind nachfolgend aufgezählt:

</p>

<dl><dt>Feuchtegehalt bzw. <a href="Wassergehalt" title="Wassergehalt">Wassergehalt</a></dt>

<dd>ist das Verhältnis der Masse des im Stoff enthaltenen Wassers zur Masse des wasserfreien Stoffes</dd></dl>

<p>Formel: <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle u_{m}={\frac {m_{w}}{m_{tr}}}={\frac {m-m_{tr}}{m-m_{w}}}}">

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</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/d4c6fd90ca22fad89005a2512720fc4bd123d8fe.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.171ex; width:22.97ex; height:5.343ex;" alt="{\displaystyle u_{m}={\frac {m_{w}}{m_{tr}}}={\frac {m-m_{tr}}{m-m_{w}}}}" loading="lazy"></span>

</p>

<dl><dt>Feuchteanteil bzw. Wasseranteil</dt>

<dd>ist das Verhältnis der Masse des im Stoff enthaltenen Wassers zur Gesamtmasse des Stoffes</dd></dl>

<p>Formel: <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \psi _{m}={\frac {m_{w}}{m}}={\frac {m-m_{tr}}{m_{w}+m_{tr}}}}">

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</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c8beeddec443a33f521dfe5fdced6452fd170e72.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.171ex; width:24.404ex; height:5.343ex;" alt="{\displaystyle \psi _{m}={\frac {m_{w}}{m}}={\frac {m-m_{tr}}{m_{w}+m_{tr}}}}" loading="lazy"></span>

</p>

<dl><dt>Feuchtegehalt volumenbezogen</dt>

<dd>ist das Verhältnis des Volumens des im Stoff enthaltenen Wassers zum Volumen des wasserfreien Stoffes</dd></dl>

<p>Formel: <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle u_{V}={\frac {V_{W}}{V_{tr}}}={\frac {m_{W}}{V_{tr}}}=u_{m}\cdot \rho _{tr}}">

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle u_{V}={\frac {V_{W}}{V_{tr}}}={\frac {m_{W}}{V_{tr}}}=u_{m}\cdot \rho _{tr}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c7cf3cc7fbb638248d56b8ba62560b10831dc605.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.338ex; width:28.551ex; height:5.843ex;" alt="{\displaystyle u_{V}={\frac {V_{W}}{V_{tr}}}={\frac {m_{W}}{V_{tr}}}=u_{m}\cdot \rho _{tr}}" loading="lazy"></span>

</p>

<dl><dt>Feuchteanteil volumenbezogen</dt>

<dd>ist das Verhältnis des Volumens des im Stoff enthaltenen Wassers zum Gesamtvolumen des Stoffes</dd></dl>

<p>Formel: <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \psi _{V}={\frac {V_{W}}{V}}={\frac {m_{W}}{V}}=\psi \cdot \rho }">

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \psi _{V}={\frac {V_{W}}{V}}={\frac {m_{W}}{V}}=\psi \cdot \rho }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ff8cf9fae3fd5b3bd9957361d54ce718ab602035.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.005ex; width:25.675ex; height:5.509ex;" alt="{\displaystyle \psi _{V}={\frac {V_{W}}{V}}={\frac {m_{W}}{V}}=\psi \cdot \rho }" loading="lazy"></span>

</p>

<dl><dt>Trockenmasseanteil</dt>

<dd>ist das Verhältnis der Trockenmasse zur Gesamtmasse</dd></dl>

<p>Formel: <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle T={\frac {m_{tr}}{m_{tr}+m_{w}}}=1-\psi _{m}}">

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle T={\frac {m_{tr}}{m_{tr}+m_{w}}}=1-\psi _{m}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b8c1f142df29eb65d16b473a8583280a6c025c58.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.171ex; width:25.758ex; height:5.009ex;" alt="{\displaystyle T={\frac {m_{tr}}{m_{tr}+m_{w}}}=1-\psi _{m}}" loading="lazy"></span>

</p>

<dl><dt>Absolute Trockenheit</dt></dl>

<p>mit

</p>

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</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{w}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1bd173f48c4afc862b28f62d46b4ff220e64f016.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:3.449ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle m_{w}}" loading="lazy"></span> - <a href="Masse_(Physik)" title="Masse (Physik)">Masse (Physik)</a> des <a href="Wasser" title="Wasser">Wassers</a></li>

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{tr}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/9865baa71e7902419450f20ca59bb1bd3d11d7d0.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:3.608ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle m_{tr}}" loading="lazy"></span> - <a href="Masse_(Physik)" title="Masse (Physik)">Masse (Physik)</a> des <i>wasserfreien</i> Stoffes</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/0a07d98bb302f3856cbabc47b2b9016692e3f7bc.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:2.04ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle m}" loading="lazy"></span> - Gesamt<a href="Masse_(Physik)" title="Masse (Physik)">masse (Physik)</a> der Probe</li>

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</mrow>

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</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle V_{w}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/8b3417115633747e6616d838e82fdcb92f1e76cb.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:2.764ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle V_{w}}" loading="lazy"></span> - <a href="Volumen" title="Volumen">Volumen</a> des <a href="Wasser" title="Wasser">Wassers</a></li>

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</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle V_{tr}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/2cc31740371b840fb03e810a50d2ec833d6e13fe.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:2.923ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle V_{tr}}" loading="lazy"></span> - <a href="Volumen" title="Volumen">Volumen</a> des <i>wasserfreien</i> Stoffes</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle V}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/af0f6064540e84211d0ffe4dac72098adfa52845.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.787ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle V}" loading="lazy"></span> - Gesamt<a href="Volumen" title="Volumen">volumen</a> der Probe</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \rho }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1f7d439671d1289b6a816e6af7a304be40608d64.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:1.202ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \rho }" loading="lazy"></span> - <a href="Dichte" title="Dichte">Dichte</a> der Probe</li>

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</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \rho _{tr}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ad7c1d4741214db8da7f01de5a304e13cd047d48.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:2.769ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \rho _{tr}}" loading="lazy"></span> - <a href="Dichte" title="Dichte">Dichte</a> der <i>wasserfreien</i> Probe</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Messverfahren">Messverfahren</h2></div>

<p>Die <b>Materialfeuchte</b> kann mit sehr vielen <a href="Messverfahren" class="mw-redirect" title="Messverfahren">Messverfahren</a> bestimmt werden. Die wichtigsten sind folgend aufgezählt:

</p><p>Direkte Messverfahren:

</p>

<ul><li><a href="Gravimetrische_Methode" class="mw-redirect" title="Gravimetrische Methode">Gravimetrische Methode</a> (Darr-Methode <a href="Feuchteabsolutbestimmer" title="Feuchteabsolutbestimmer">Feuchteabsolutbestimmer</a>)</li>

<li><a href="Calciumcarbid-Verfahren" title="Calciumcarbid-Verfahren">Calciumcarbid-Verfahren</a> (analytisch)</li>

<li><a href="Karl-Fischer-Verfahren" class="mw-redirect" title="Karl-Fischer-Verfahren">Karl-Fischer-Verfahren</a></li></ul>

<p>Indirekte Messverfahren:

</p>

<ul><li><a href="Kapazitiver_Sensor#Feuchtigkeitsmesser" title="Kapazitiver Sensor">Kapazitiver Sensor</a></li>

<li><a href="Leitf%C3%A4higkeitsmessverfahren" title="Leitfähigkeitsmessverfahren">Leitfähigkeitsmessverfahren</a></li>

<li><a href="Mikrowellen-Messverfahren" title="Mikrowellen-Messverfahren">Mikrowellen-Messverfahren</a></li>

<li>Infrarotreflexion/absorption</li>

<li>Luftfeuchteausgleichverfahren</li>

<li><a href="Feuchtemessung_mit_Zeitbereichsreflektometrie" title="Feuchtemessung mit Zeitbereichsreflektometrie">Zeitbereichsreflektometrie</a> (Wellenausbreitungsgeschwindigkeit)</li>

<li><a href="Tensiometer_(Bodenfeuchte)" title="Tensiometer (Bodenfeuchte)">Tensiometer (Bodenfeuchte)</a> (Kapillarkräfte im Boden)</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="S%C3%A4ttigung_(Physik)" title="Sättigung (Physik)">Sättigung (Physik)</a></li>

<li><a href="Taupunkt" title="Taupunkt">Taupunkt</a></li>

<li><a href="Hygroskopie" title="Hygroskopie">Hygroskopie</a></li>

<li><a href="Hydrophobie" title="Hydrophobie">Hydrophobie</a></li>

<li><a href="Calciumcarbid" title="Calciumcarbid">Calciumcarbid</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Quellen">Quellen</h2></div>

<ul><li>Klaus Kupfer: <i>Materialfeuchtemessung - Grundlagen, Messverfahren, Applikationen, Normen.</i> Renningen-Malmsheim:expert-Verlag, 1997, ISBN 3-8169-1359-8, (<i>Kontakt & Studium</i> 513).</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.scanntronik.de">Übersicht der gängigsten Datenlogger zur Überwachung von Materialfeuchte, Temperatur, Luftfeuchte u. v. m.</a></li></ul></div><div><div class="zim-footer">

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