Jak zmierzyć wilgotność w otworze wiertniczym? Warunki i przebieg

Wylewka wygląda na suchą, a klej i tak odparzył podłogę. Powód jest prawie zawsze ten sam: woda nie siedzi na powierzchni, tylko w głębi warstwy, a przyrząd przyłożony do jastrychu z wierzchu nie ma jak jej zobaczyć. Metoda, o której jest ten artykuł, rozwiązuje to najprościej, jak się da - wierci się otwór, wkłada do niego cienką sondę i mierzy powietrze zamknięte w środku.

Co naprawdę pokazuje sonda włożona do otworu

Sonda klimatyczna nie mierzy wody w materiale. Mierzy wilgotność względną i temperaturę powietrza, które w zamkniętym otworze doszło do równowagi z otaczającym je materiałem. To rozróżnienie nie jest akademickie, bo z niego wynika wszystko inne: warunki pomiaru, czas oczekiwania i sposób odczytania wyniku.

Powietrze w szczelnie zamkniętym otworze zachowuje się przewidywalnie. Wilgotny materiał oddaje do niego parę wodną tak długo, aż jedno z drugim przestaje wymieniać wilgoć. Wtedy odczyt przestaje rosnąć i to jest wynik pomiaru. Suchy jastrych ustawi w otworze kilkadziesiąt procent wilgotności względnej, jastrych z resztkową wodą technologiczną - wartość wysoką, przy górnej granicy skali.

Dwie rzeczy dostajesz przy okazji. Pomiar jest praktycznie nieniszczący: zostaje po nim otwór o średnicy ołówka, który się zaszpachluje. I jest powtarzalny, bo ten sam otwór można zamknąć korkiem i wrócić do niego za trzy dni, żeby zobaczyć, czy suszenie jeszcze postępuje.

Dlaczego pomiar przy powierzchni odpowiada na inne pytanie

Warstwa schnie od góry. Po kilku tygodniach wierzch jastrychu jest suchy, a w połowie grubości wody bywa jeszcze tyle, że po zamknięciu okładziną wróci w górę i zniszczy klej albo parkiet. Przyrząd pojemnościowy przyłożony do powierzchni bada pierwsze centymetry i w tej sytuacji pokaże dokładnie to, co pokaże - czyli stan tego, co i tak wyschło.

Dlatego pomiar powierzchniowy jest dobrym narzędziem do szukania miejsca, a nie do wydawania wyroku. Skanujesz nim płytę, znajdujesz najgorszy punkt i tam wiercisz otwór. To właśnie ta kolejność stoi za praktyką opisaną przy pomiarze wilgotności ścian i przy ocenie wilgotności betonu.

Trzy metody i to co każda z nich rozstrzyga

Na budowie spotkasz trzy drogi i warto wiedzieć, w czym każda jest lepsza od pozostałych. Nie konkurują ze sobą - odpowiadają na różne pytania.

Metoda CM jest przy odbiorze jastrychu rozstrzygająca nie dlatego, że jest dokładniejsza, tylko dlatego, że wymaga jej procedura odbioru. Opisaliśmy ją osobno w artykule o progach wilgotności jastrychu i pomiarze metodą CM. Pomiar w otworze jest natomiast jedynym z tych trzech, który pozwala obserwować proces w czasie, bo nie zużywa próbki materiału.

Pomiar krok po kroku

Poniżej przebieg zgodny z wymaganiami producenta sond klimatycznych GANN. Liczby nie są umowne - od nich zależy, czy odczyt cokolwiek znaczy, a dwie z nich chronią sam czujnik przed zniszczeniem.

1. Sprawdź, w co wiercisz. Przed nawierceniem ściany, stropu albo podłogi upewnij się odpowiednimi środkami, że nie ma tam przewodów elektrycznych, rur wodnych ani innych instalacji.
2. Wywierć otwór o właściwej średnicy. Dla sond ze sztywną rurką 5,5 mm potrzeba minimum 7 mm, dla sond giętkich o rurce 6,5 mm - minimum 8 mm. Otwór za wąski urywa kapturek czujnika przy wyjmowaniu sondy i niszczy ją bezpowrotnie.
3. Zejdź na głębokość co najmniej 40 mm. Przy grubej warstwie zwykle robi się kilka otworów na różnych głębokościach i porównuje odczyty między sobą, bo różnice między warstwami bywają większe niż różnice między materiałami.
4. Wierć ostrym wiertłem, z wysoką częstotliwością udaru i na niskich obrotach. Chodzi o to, żeby nie zagrzać materiału. Jeśli otwór wyszedł gorący, odczekaj, aż temperatura się wyrówna.
5. Oczyść otwór z pyłu i przedmuchaj go. W otworze nie może być wolnej wody - kontakt czujnika z cieczą to kolejna droga do jego zniszczenia.
6. Uszczelnij otwór wokół rurki sondy. Bez tego mierzysz mieszaninę powietrza z otworu i z pomieszczenia, czyli nie mierzysz nic.
7. Daj przyrządowi dojść do temperatury otoczenia. Przy pomiarach w temperaturze niższej od pokojowej albo przy dużej różnicy temperatur między przyrządem a otoczeniem producent przewiduje na to 10 do 15 minut.
8. Odczekaj na równowagę w otworze. Przy wyrównanej temperaturze materiału i rurki ustala się ona po około 30 minutach.
9. Czytaj kilka razy. Pierwszy odczyt po około minucie, kolejne co 3 do 5 minut - w zamkniętym otworze nie ma cyrkulacji powietrza, więc wartość dochodzi do swojego poziomu stopniowo. Wynikiem jest odczyt, który przestał rosnąć.
10. Zamknij otwory, do których będziesz wracać. Przy pomiarach długotrwałych, wielopunktowych albo prowadzonych na kilku głębokościach otwory zatyka się między seriami.

Jeśli pracujesz w zapyleniu albo w przeciągu, sonda może mieć założony filtr spiekany. Wtedy dwie rzeczy się zmieniają: otwór musi mieć minimum 12 mm, bo filtr ma 10 mm średnicy zewnętrznej, a czasy odpowiedzi wyraźnie się wydłużają.

Dwa czasy których nie wolno mylić

To jest najczęstsze nieporozumienie przy tej metodzie i warto je rozpisać, bo obie liczby krążą obok siebie w instrukcjach.

Czujnik dostosowuje się do temperatury otoczenia również przy wyłączonym przyrządzie, więc te 15 minut można spokojnie przeznaczyć na wiercenie otworów. Sam czujnik wilgotności reaguje szybko - rzędu kilku sekund na zmianę warunków - i to właśnie dlatego pomiar dokumentacyjny wymaga cierpliwości: szybki jest czujnik, a nie otwór.

Od wilgotności powietrza do procentów masy

Odczyt z otworu jest wilgotnością powietrza. Żeby przełożyć go na zawartość wody w materiale, potrzebna jest izoterma sorpcji tego konkretnego materiału, czyli krzywa mówiąca, ile wody materiał trzyma w równowadze z powietrzem o danej wilgotności. Poniżej fragment tabeli producenta, dla temperatury 20 °C.

Wartości są w procentach masy. Widać w nich rzecz najważniejszą dla praktyki: ta sama wilgotność powietrza znaczy zupełnie co innego w różnych materiałach. Przy 90 % wilgotności względnej jastrych anhydrytowy ma poniżej procenta wody, a beton komórkowy osiemnaście procent - i oba są w swojej równowadze. Pełną tabelę czternastu materiałów budowlanych znajdziesz na karcie sondy RH-T 37 EL 320.

Uwaga na pojęcia: wilgotność równowagowa podawana w literaturze odnosi się do klimatu 20 °C i 65 % wilgotności względnej i nie jest tym samym co wilgotność, przy której materiał wolno obrabiać. Ta druga liczba stoi w dokumencie producenta kładziny, kleju albo powłoki.

Część mierników wykonuje to przeliczenie sama. W serii Blue GANN-a - BL UNI 11 i CH 17 - wybierasz materiał z listy i przyrząd podaje od razu procenty masy dla dwunastu pozycji - dziesięciu materiałów budowlanych i dwóch gatunków drewna. Mierniki serii Classic podają w tym pomiarze wilgotność względną i temperaturę powietrza, a przeliczenie wykonuje się poza przyrządem, z tabeli albo z wykresu.

Czego ta metoda nie rozstrzygnie

Uczciwa lista granic jest tu ważniejsza niż lista zalet, bo każda z tych pozycji potrafi kosztować spór z inwestorem.

• Nie zastąpi metody CM przy odbiorze jastrychu. Rozstrzyga procedura odbioru, a nie jakość pomiaru. Pomiar w otworze mówi jednak, czy jest sens wykonywać CM w tym momencie, czy warto poczekać tydzień.
• Nie poda wilgotności drewna w procentach masy suchej. To osobny tor pomiarowy - elektrody rezystancyjne wbijane w drewno.
• Nie zmierzy muru metodą pojemnościową. Do oceny zawilgocenia muru bez wiercenia służą sondy kulowe i teleskopowe.
• Nie poda liczby bez izotermy materiału. Dla materiałów spoza tabel producenta krzywa równowagi może po prostu nie istnieć i wtedy zostaje porównywanie odczytów między sobą w czasie.
• Nie obejdzie braku normy. W przypadku murów w budynkach istniejących polskie przepisy nie podają granicznej wilgotności - normy opisują metody, a progi pochodzą z wytycznych branżowych.

Co nieodwracalnie niszczy czujnik

Sondy klimatyczne są precyzyjne i wrażliwe, a producent wymienia wprost sytuacje, po których czujnik nadaje się wyłącznie do wymiany. Warto je znać przed pierwszym pomiarem, nie po nim.

• Dotknięcie czujnika palcami. Bezpośredni kontakt z ciałem człowieka uszkadza go trwale.
• Kontakt z materiałem stałym albo lepkim. Wepchnięcie sondy w świeżą zaprawę albo w klej kończy jej życie.
• Rozpuszczalniki i opary olejów. Pomiar w takiej atmosferze niszczy czujnik nieodwracalnie.
• Zbyt wąski otwór albo szarpnięcie przy wyjmowaniu. Kapturek czujnika zostaje w otworze i się urywa, a razem z nim traci się całą rurkę.
• Przechowywanie w obcej piance. Pianki spoza wyposażenia producenta odgazowują i psują zarówno czujnik, jak i wyniki.

Do tego dwa progi robocze: pomiarów poniżej 20 % i powyżej 80 % wilgotności względnej nie prowadzi się w sposób ciągły, a osłonięcie sondy dłonią, dmuchanie albo mówienie w jej stronę fałszuje odczyt natychmiast.

Czym zmierzyć wilgotność w otworze

Potrzebny jest przyrząd z torem wilgotności powietrza i sonda z rurką dopasowana do miernika, który już masz. Sondy serii Classic i Blue nie są zamienne - obsługują rozłączne zbiory przyrządów.

• GANN BL Compact RH-T 165 oraz wersja 320 mm - kompaktowe przyrządy z sondą na stałe, wystarczają do całego pomiaru bez kompletowania zestawu. Jest też wersja z giętką rurką do miejsc, gdzie droga dojścia nie jest prosta.
• Sondy RH-T 37 EL - do mierników serii Classic: Hydromette UNI 1, UNI 2 i RTU 600. Długości rurki od 165 do 350 mm, wersje sztywne i giętkie.
• Sondy RH-T 37 BL - do serii Blue, czyli do CH 17 i BL UNI 11. Ta ścieżka daje przeliczenie na procenty masy wprost w przyrządzie.
• Zestawy karbidowe Hydromat CM - gdy potrzebna jest liczba do protokołu odbioru, a nie kontrola procesu.

Nie wiesz, która sonda pasuje do Twojego miernika? Napisz do nas - dobierzemy ją po numerze katalogowym przyrządu i przygotujemy ofertę w 24 h.

Najkrócej

Przeskanuj powierzchnię, znajdź najgorsze miejsce i tam wywierć otwór - co najmniej 7 mm przy sztywnej rurce, 8 mm przy giętkiej, na głębokość minimum 40 mm. Oczyść go, uszczelnij, daj przyrządowi kwadrans na aklimatyzację i pół godziny otworowi na dojście do równowagi. Odczyt przelicz na procenty masy przez izotermę materiału albo pozwól zrobić to przyrządowi serii Blue. Do odbioru jastrychu i tak wykonaj pomiar metodą CM. Sprzęt do każdego z tych kroków stoi w kategorii Wilgotnościomierze do Inspekcji Budowlanych.