Hoe voorkom ik schimmelgroei, ofwel het bepalen van het dauwpunt

Kennis over het dauwpunt komt van pas bij veehouderij, teelten, drogen, verven, bouwen, maar ook bij de keuze van constructiematerialen. Het is bijzonder belangrijk tijdens het plannen van handelingen die het ontstaan van schimmel of roest moeten tegengaan. Kennis en begrip van de wetmatigheden met betrekking tot de dauwpuntstemperatuur is daarom niet alleen belangrijk vanuit technisch of meteorologisch oogpunt.

Wat is de dauwpuntstemperatuur

Het dauwpunt, of beter gezegd de dauwpuntstemperatuur, is de grenstemperatuur waarbij een gas maximaal verzadigd is. Beneden de dauwpuntstemperatuur vindt omzetting plaats van gasvorm in vloeibare vorm, namelijk condenseren, of eventueel directe omzetting in vaste vorm, namelijk desublimatie. De exacte aanduiding van de waarde van de dauwpuntstemperatuur vereist bepaling van de druk en de chemische samenstelling van het gas. Bovenstaande definitie betreft ook gassen als waterdamp. De verschijnselen verdampen, condenseren en koken van water zijn daarmee algemene natuurkundige verschijnselen waar we dagelijks mee te maken hebben.

In de context van mengsels van lucht en waterdamp is de dauwpuntstemperatuur die temperatuur, waar beneden de in de lucht verzamelde waterdamp niet langer gasvormig kan blijven en condensatie plaatsvindt (dauw, mist, rijp). De invloed van de luchttemperatuur is hierbij van wezenlijk belang, want bij hogere temperaturen zal lucht bij dezelfde relatieve luchtvochtigheid meer water bevatten dan bij lagere temperaturen. U moet hierbij bedenken dat de relatieve luchtvochtigheid ook het watergehalte (waterdamp) beschrijft, maar het vochtigheidsniveau van de lucht niet zo nauwkeurig aangeeft als het dauwpunt.

Bepaling van de dauwpuntstemperatuur

Uit fysieke wetmatigheden blijkt dat de dauwpuntstemperatuur wordt bepaald door de relatieve luchtvochtigheid, de luchttemperatuur en de luchtdruk. De relatieve luchtvochtigheid wordt uitgedrukt in procenten en varieert gewoonlijk tussen 10 en 100%. Het algemeen aangenomen commerciële bereik omvat temperaturen van - 5°C tot + 70°C, en het industriële bereik van – 25°C tot + 85°C. De druk vertoont de minste variatie en meestal wordt bij het schatten van de dauwpuntstemperatuur aangenomen dat hij constant is. Daarom tonen de eenvoudigste wetmatigheden en tabellen alleen de relatie tussen het dauwpunt, de temperatuur en de luchtvochtigheid.

Uit fysieke wetmatigheden blijken de volgende feiten:

• de dauwpuntstemperatuur is hoger, naarmate de temperatuur van de lucht die de waterdamp bevat hoger is;
• verhoging van de relatieve luchtvochtigheid verlaagt de dauwpuntstemperatuur;
• verhoging van de luchtdruk veroorzaakt verlaging van de dauwpuntstemperatuur;
• hoe hoger de relatieve luchtvochtigheid, hoe kleiner het verschil tussen de luchttemperatuur en de dauwpuntstemperatuur;
• bij een temperatuur van 100°C en een relatieve luchtvochtigheid van 100%, is de dauwpuntstemperatuur hetzelfde als de luchttemperatuur, in alle andere gevallen is de dauwpuntstemperatuur lager dan de luchttemperatuur;
• de dauwpuntstemperatuur kan waarden onder nul aannemen indien de luchttemperatuur en de relatieve luchtvochtigheid voldoende laag zijn (bijvoorbeeld bij een relatieve luchtvochtigheid onder 50% en een temperatuur onder 10°C zal het dauwpunt zich onder 0°C bevinden, en bij kamertemperatuur 22°C zal het dauwpunt gelijk zijn aan 0°C bij een relatieve luchtvochtigheid van ongeveer 20%).

De dauwpuntstemperatuur voor vochtige lucht wordt bepaald op grond van:

• algemeen beschikbare tabellen;
• het aflezen van Mollierdiagrammen;
• berekeningen volgens de Magnus-benadering;
• meten met behulp van hygrometers.

Plaatsen die blootstaan aan temperatuurverlagingen onder het dauwpunt

Het ontstaan van dauw of het condenseren van waterdamp op oppervlakten die koeler zijn dan de omgeving is een algemeen en meestal bijzonder ongewenst verschijnsel. Het probleem van autonome condensatie door temperatuurverlagingen vindt met name vaak plaats in de bouwtechniek. Dit betreft meestal plaatsen die blootstaan aan uiteenlopende temperaturen, bijvoorbeeld ramen, raam- en deurkozijnen, constructie-elementen, gevelfragmenten en dakbedekking. Wanneer genoemde bouwkundige elementen in contact komen met buitentemperatuur en binnentemperatuur dan ontstaan waterdruppeltjes op de plaatsen met een verlaagde temperatuur. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat de luchttemperatuur plaatselijk onder de dauwpuntstemperatuur komt.

Dauwpunt en het ontstaan van koudebruggen

Alle plaatsen die blootstaan aan de inwerking van tempraturen en die zich kenmerken door een relatief goede warmtegeleiding worden koudebruggen genoemd. Dit zijn elementen van bouwkundige constructies die bijzonder ongunstig zijn uit het oogpunt van warmte-isolatie. Via de koudebruggen vindt intensieve afvoer van warmte uit het gebouw plaats. Bovendien kenmerken deze elementen zich door hun aanzienlijk lagere temperatuur dan de temperatuur in het gebouw. Afgezien van het feit dat de koudebruggen de efficiëntie van de isolatie van het hele gebouw verminderen, veroorzaken zij ook het ontstaan van dauw op de binnenoppervlakken van het gebouw. De langdurige en intensieve bevochtiging van de oppervlakte van de koudebruggen leidt tot verhoogde corrosie van metalen elementen en het kiemen van schimmels. De meest ongunstige plaatsen voor het ontstaan van koudebruggen zijn de binnenoppervlakken van meerlagige muren, dakverdiepingen en slecht geïsoleerde staalconstructies. In die gevallen zullen de regelmatig optredende temperatuurverschillen leiden tot sterke corrosie en schimmelvorming die moeilijk zijn te identificeren en elimineren.

In de wetenschap dat condensatie ontstaat als gevolg van plaatselijke verlaging van de temperatuur onder het dauwpunt, kunt u vaststellen waar waterdamp in het gebouw zal condenseren en welke plaatsen natuurlijke koudebruggen zijn. Hoe hoger de vochtigheidsgraad van die ruimten, hoe intensiever de warmte wordt afgevoerd. Het is daarom belangrijk om al tijdens de bouw het ontstaan van dergelijke plaatsen tegen te gaan en ze tijdens de exploitatie van het object te elimineren. Hierdoor kunt u de kosten van warmte energie verminderen en allerlei ongewenste processen beperken.

Zie ook:

Pyrometer AX-7600 - contactloze temperatuurmeting en dauwpuntsbepaling.