Měřič vlhkosti, někdy také nazývaný jednoduše vlhkoměr, je považován za velmi důležitý nástroj. Je to malé nenápadné elektrické zařízení, které slouží k měření vlhkosti materiálů, nejčastěji právě dřeva, ať už toho na zátop nebo například na stavby domů nebo pro účely truhlářství.
Význam měření vlhkosti dřeva
Velké množství častých potíží s kamny či krby přímo souvisí s užíváním a spalováním nevhodně vybraného dřeva, zejména pak právě jeho vlhkosti. Může se zdát, že dřevo je zkrátka dřevo, ale opravdu tomu není tak. Do kamen se nejvíce hodí tvrdé dřevo jako je buk, dub či jasan o vlhkosti do 20 %.
- Takové dřevo vydrží hořet dlouho a ušetří vám značné peníze na přikládání a celkově topení, ať už vám domácnost zdobí kamna či krb.
- Měkké dřevo zejména z jehličnatých stromů jako je borovice či smrk poslouží skvěle při zátopu, protože se rychle rozhoří a pomůže efektivně rozšířit plameny.
Všechny tyto skvělé vlastnosti dřeva však zcela závisí právě na jeho vlhkosti. Pokud je vlhkost vyšší než 20 %, polena nebudou hořet tak efektivně, budou velmi silně čoudit a kromě toho, že vás ani vaši domácnost nezahřejí, budou velmi škodit vašim kamnům. Pokud si kupujete dřevo vhodné k okamžité spotřebě od dodavatele, můžete se díky měřiči ujistit, že je vám dodáváno přesně takové dřevo, jaké vám bylo slíbeno. Ještě více se hodí ve chvíli, kdy si kácíte vlastní dřevo nebo jste byli dřevem obdarováni sousedem či známým a sami si ho sušíte.
Kategorie vlhkosti dřeva pro spalování
Naprosto perfektní dřevo podle většiny vlhkoměru, které můžete okamžitě použít, bude mít mezi 6-15%, ovšem těchto hodnot obvykle dosáhnete jen u svého vlastního dřeva, které bylo na vzduchu přikryté několik let. Většina dodávaného dřeva určeného do kamen či krbové vložky se bude pohybovat od 15 do 20% a to je v pořádku.
Měření vlhkosti stavebních materiálů
Mezi základní požadavky pro povrch betonu před pokládkou izolace patří zejména jeho tahová pevnost, vlhkost a makrotextura povrchu. Pro tahové pevnosti je přímo předepsána četnost zkoušek, pro makrotexturu a vlhkost ne. Makrotextura je po brokování viditelná pouhým okem a zkušení dělníci ji měřit nepotřebují, proto se měří pouze v případě pochybností či na vyžádání investora.
Čtěte také: Jak funguje měření vlhkosti betonu?
Zatímco měření pevnosti v tahu i tlaku je sledováno s předepsanou četností, makrotextura a vlhkost je brána celkem okrajově. Makrotextura je viditelná pouhým okem a zkušený izolatér v podstatě toto měření nepotřebuje. Skryté kaverničky se objeví někdy při nanášení kotevně adhezního nátěru a v horším případě až se zvedá izolace. Příspěvek se zabývá možnostmi nedestruktivního měření vlhkosti na mostovkách.
Typy měřičů vlhkosti
Na trhu se dají sehnat dva typy měřičů vlhkosti:
- Ten klasický je se dvěma bodci, které zasunete přímo do dřeva a až poté vám změří vlhkost.
- Většina měřičů má rozmezí měření mezi 6 a 48 % vlhkosti.
- Dokáže ale také měřit teplotu v místnosti, takže pro něj najdete využití i jindy.
- Některé měřiče pak dokáží změřit poměrně přesně například vlhkost vašich zdí.
- Velmi často se vám displej měřiče zbarví do určité barvy, aby vám napověděl, zda je dřevo připraveno na efektivní spalování. Nemusíte se tak zcela orientovat v procentech vlhkosti.
Tento údaj vám na displeji ukáže v procentech běžně s přesností +/- 1 % během okamžiku.
Destruktivní metody měření vlhkosti
Společným znakem destruktivních metod je nutnost mechanickým způsobem poškodit povrch. Měření vlhkosti se provádí na vzorku materiálu odebraném z konstrukce. Takový destruktivní proces je jednak časově i finančně náročnější, jednak riskantní pro destruovaný povrch. A je samozřejmě nepříjemné, pokud takovouto destruktivní zkoušku musíme provádět opakovaně, dokud se nepodaří dosáhnout požadované vlhkosti. Za další nevýhodu lze označit nereprodukovatelnost měření, protože nelze opakovat měření na stejném místě.
Gravimetrická metoda
Gravimetrickou metodu lze označit za nejznámější. Jedná se o metodu normovou [2]. V souladu s normou [2] ji lze nahradit jinou metodou, avšak pouze tehdy, pokud je prokázáno, že vede ke stejným výsledkům jako metoda podle ČSN EN ISO 12570 [3] (stanovuje způsob provádění gravimetrické metody). Vlhkost materiálů (obsah volné vody) se stanovuje vysušením odebraného vzorku z konstrukce do ustálené hmotnosti. Běžně se navrhuje vysekávání kusu betonu. Toto nedoporučujeme, protože při vysekávání odebereme relativně malý vzorek s proměnlivým množstvím hrubého kameniva a výsledná vlhkost pak může být velmi vzdálená vlhkosti betonu konstrukce. Odběr vzorku tedy doporučujeme provést dvěma rovnoběžnými řezy provedenými diamantovým kotoučem do hlouky 20 mm a vzdálené od sebe také cca 20 mm. Vzorek se ohraničí též kolmými řezy a celý se vysekne. Vzhledem k velikosti vzorku je odpar vlivem vyhřátí řezem zanedbatelný. Beton se suší při teplotě 105±2°C do ustálené hmotnosti. Vlhkost se pak vypočte z rozdílu hmotností před a po vysušení.
Čtěte také: Měření vlhkosti betonu
Karbidová metoda
V Evropě poměrně rozšířenou destruktivní metodou je karbidová metoda, kterou lze narozdíl od metody gravimetrické provádět in-situ přímo na stavbě. Hojně je používána v Německu, kde je i zakotvena v místních normách. Nevýhodou je ovšem její horší přesnost a nutnost roztlouct dostatečně velký vzorek v moždíři. Metoda je použitelná na potěrových, či anhydritových podlahách, ale pro konstrukční beton třídy C 30/37 je vzhledem k nutnosti rozmělnění vzoru těžko použitelná. Protože buďto se odebere nereprezentativní vzorek, a nebo se dobře odebraný vzorek nerozmělní.
Zkouška s vývrty
Tato metoda je poměrně rozšířena ve Velké Británii a v USA. Její výhodou je možnost provádění in-situ. Je popsána v americké normě ASTM F 2170, “Standard Test Method for Determining Relative Humidity in Concrete Floor Slabs Using in situ Probes“. Touto metodou se měří vlhkost vzduchu v návrtu - 72 hod po navrtání. Měří však do větších hloubek a již časový rozměr tyto zkoušky pro použití na mostech vylučuje.
Nedestruktivní metody měření vlhkosti
Hlavní výhodou nedestruktivních metod je, že se při jejich provádění obejdeme bez odběru vzorku a tedy bez mechanického poškození vrstvy konstrukce (betonové či jiné desky). Při nedestruktivní zkoušce měříme určitou fyzikální veličinu, která se mění vlivem přítomnosti obsahu vlhkosti.
Kalcium-chloridová metoda
Kalcium-chloridová metoda se běžně používá v USA, kde je standardizována od 90. let 20. stol. předpisem ASTM F 1869. Měří se množství uvolněné vlhkosti z povrchu a její zachycení v chloridu vápenatém.
Fóliová metoda
Podobně jako kalcium-chloridový test se provádí i další nedestruktivní zkouška - fóliová metoda (v originále „plastic sheet method“). Tato metoda je dokonce popsána v americkém předpisu ASTM D 4263. Jedná se o metodu poměrně primitivní a značně orientační. Při této zkoušce se výsek podlahy o ploše 450 mm x 450 mm překryje čistou plastovou fólií, která se po všech 4 stranách těsně připevní k podkladu. Vyhodnocení zkoušky se provede po 16 hodinách.
Čtěte také: Vše o měřičích elektrické spotřeby
British Standard Test (Britská normová zkouška)
Jedná se o nejrozšířenější kontrolní metodu pro měření vlhkosti betonových podkladů ve Velké Británii. Zkouška je založena na principu zjišťování relativní vlhkosti, při které je na povrch přiložena nepropustná „krabice“ (hygrohood) na dobu min. 72h a měří se opět vlhkost vzduchu. Zkouška svým postupem připomíná kalcium-chloridový test.
Metoda cigaretového papírku
Je u nás nejznámější orientační metodou - je velmi rychlá a v případě nutnosti rychlého rozhodnutí bez možnosti měřit jinak i vhodná - řadíme ji k nouzovým metodám.
Metoda termografická
Další nedestruktivní metodou, kterou lze využít pro orientační zjišťování vlhkostního stavu konstrukcí, je metoda termografická.
Vlhkoměry pro měření vlhkosti materiálů
Zapichovací vlhkoměry
Zapichovací odporové vlhkoměry jsou hojně rozšířenou kontrolní metodou. Důvodem, proč tomu tak je, bude zřejmě dostupnost příslušných zařízení a jednoduchost metody. Tyto zapichovací přístroje však nejsou pro účely zjišťování vlhkosti podlahového potěru vůbec vhodné. Hrotové vlhkoměry jsou totiž určeny primárně pro dřevo, do kterého lze hroty zabodnout.
Příložné vlhkoměry
Z hlediska použití na mostech jsou příložné vlhkoměry jedinou rozumně využitelnou metodou. Měření těmito přístroji je založeno na kapacitním a impedančním měření (Tramex) či na dielektrickém měření (Merlin). Na spodní straně přístroje jsou umístěny dvě elektrody - přijímací a vysílací, mezi kterými dochází k přenosu signálu. Přístroj stačí pouze přitisknout k podkladu a na digitálním displeji nebo analogovém číselníku, kterým je přístroj vybaven, se okamžitě zobrazují naměřené hodnoty.
Výhodou těchto přístrojů je, že signál proniká do hloubky několika centimetrů (u betonu obvykle cca 20-30 mm; záleží samozřejmě na typu přístroje a objemové hmotnosti materiálu).
Praktické využití měření vlhkosti
Výnamné jsou aplikace při výrobě betonové směsi, suché maltové směsi, ve slévárenství, nebo při výrobě sádry. Zbytková vlhkost představuje důležitou charakteristiku podmiňující kvalitu konečného produktu. Minerální materiály se měří jak ve statické fázi, např. v silech, tak mnohem častěji při nerůznějších formách jejich transportu. Snímače vlhkosti se proto instalují do výsypek, sluzů, na nebo pod dopravní pásy apod. Sondy svojí mimořádnou odolností se instalují i do míchaček betonové směsi.
Metodika zkoušek na mostovkách
Pro měření byl ve všech případech použit beton třídy C 30/37 XF4 (shodná receptura pro SVP XF2), který je u staveb ŘSD používán pro stavbu nosných konstrukcí a je tedy betonem na který je aplikována izolace. Beton byl z různých betonárek - tedy různých cementů a kameniv. Přísady v betonu byly sice od různých dodavatelů, ale všechny na stejné bázi. Dávkování složek nám není známo, ale vzhledem ke stejné třídě betonu se významně nelišilo. Měřená plocha byla vždy hladká plocha z formy. Pokud nebyl poškozen povrch betonu, byl ještě změřen nerovný povrch uhlazený pouze zednickým hladítkem. Pro měření byly použity vlhkoměry pouze takové, které měří do hloubky 2 - 2,5 cm:
- Tramex digitální přístroj
- Tramex analogový
- Merlin HM8-BF 30 s nastavenou objemovou hmotností 2400 kg/m3
Protože bylo zjištěno, že s přístrojem Merlin jsou stabilně naměřeny nižší hodnoty, než u obou předchozích přístrojů, bylo několik posledních vzorků ještě změřeno při nastavené objemové hmotnosti 2000 kg/m3. Výsledky vlhkosti pak korelovaly s přístroji Tramex.
Výsledky měření a doporučení
Měřením byla prokázána velmi dobrá shodnost výsledků u přístrojů Tramex, ale pouze za předpokladu zcela hladkého povrchu tak, že elektrody celou plochou dosednou na beton. U přístroje Merlin jsou naměřené hodnoty nižší než u gravimetrické metody při nastavené objemové hmotnosti 2400 kg/m3, dobré shodnosti je dosaženo až při nastavení objemové hmotnosti na 2000 kg/m3. Na hrubém povrchu jsou celkově hodnoty nižší, při čemž posun k nižším hodnotám je dán nerovností povrchu a výrazně závisí na makrotextuře. U přístrojů Tramex na brokovaném povrchu (námi nebyl měřen) očekáváme pokles naměřených hodnot proti gravimetrické metodě o 2 %, u přístroje Merlin je pokles vyšší a i pro odhad vlhkosti nelze použít. Rozptyl jednotlivých výsledků mezi gravimetrickou metodou a nedestruktivní metodou dosahuje až 2%. Je to způsobeno rozdílnou metodikou měření. Gravimetricky stanovujeme celkový obsah vody, nedestruktivně pak stanovujeme nasycenost kapilár vodou. Rozptyl pak může způsobit zejména obsah hrubého kameniva v betonu. Při vysokém obsahu hrubého kameniva v betonu kdy naměříme gravimetricky nízkou vlhkost i při velké vlhkosti cementového tmele naměříme nedestruktivně vlhkost vysokou a naopak. Rozhodnutí, že zkoušky budeme dělat pouze na betonu mostovek, se tak ukázalo jako správné. Závěrem je možno měření použitými přístroji na mostovkách doporučit při dodržení základního požadavku kvalitně vybroušeného povrchu.
Přehled vybraných měřičů vlhkosti
| Název přístroje | Využití | Specifika |
|---|---|---|
| Testo 616 | Měření vlhkosti dřeva a stavebních materiálů | Nedestruktivní a přesné měření až do hloubky 5 cm |
| Testo 606-2 | Měření vlhkosti materiálů, teploty a vlhkosti vzduchu | Kompaktní, pro dřevo a stavební materiály |
| Testo 606-1 | Měření vlhkosti dřeva a stavebních materiálů | Kompaktní, pomocí vpichu dvěma elektrodami |
| Ermenrich Wett MW40 | Každodenní použití, opravářské práce, stavebnictví | Bezkolíkový detektor, hmotnost 180 g |
| Voltcraft MF-100 | Bezdotykové měření vlhkosti na stěnách a površích | MIN- / MAX funkce, pro všechny typy stavebních materiálů |
| Voltcraft FM-300 | Přesné měření vlhkosti dřeva | Integrované charakteristiky dřeva, možnost připojení sondy |
| Greisinger GMI15 plus | Kapacitní indikátor materiálové vlhkosti | Pro dřevo, beton a referenční charakteristika pro relativní měření |
| INSIZE Digitální vlhkoměr | Měření vlhkosti v dřevě, sádře a cementu | Rozsah měření 0-100% |
tags: #meric #vlhkosti #kameniva