Die Materialfeuchte (auch Feststofffeuchte ) gibt die Menge des in einem Feststoff enthaltenen freien Wassers an.

Die Aufnahme von Wasser wird als Absorption bzw. Adsorption und die Abgabe als Desorption bezeichnet. Die beiden Vorgange treten immer gleichzeitig auf, die Gesamtheit des Prozesses wird als Sorption bezeichnet. Jedes Material hat diesbezuglich ganz charakteristische Eigenschaften; um diese darstellen zu konnen bedient man sich so genannter Sorptionsisothermen .

Das Wasser kann auf verschiedene Arten in dem Feststoff gebunden sein:

• chemisch gebundenes Wasser (auch Kristallwasser ) ? in die Struktur des Stoffes (bspw. Gips ) eingebautes Wasser
• Adsorptionswasser ? an den Phasengrenzflachen angelagertes Wasser
• Adhasionswasser ? an der Oberflache von polaren Makromolekulen haftendes Wasser
• Kapillarwasser ? Wasser in Kapillaren, Rissen, Zwickeln, Poren
• Zwischenraumkapillarwasser ? Zellwasser
• Tropfwasser

Fur die Materialfeuchte ist im Allgemeinen das chemisch gebundene Wasser nicht von Interesse, da dies nicht zu dem freien Wasser zahlt. Wenn chemisch gebundenes Wasser aus dem Material ausgetrieben wird, so geht dies mit der Zerstorung des Materials einher.

Chemisch gebundenes Wasser bzw. zusatzlich das aus der Oxidation von Wasserstoff atomen resultierende Wasser ist von Interesse, wenn das Material zur Verbrennung genutzt wird und entstehender Wasserdampf den Brennwert beeinflusst.

Dient die wasserfreie Masse als Bezugswert, kann die Feuchte mehr als 100 % betragen (etwa bei der Holzfeuchte ), dient die feuchte Masse als Bezugswert (wie bei der Luftfeuchte ), betragt die Feuchte weniger als 100 %. Dies kann bei Vergleichen zu Verwirrung fuhren.

Die Materialfeuchte kann durch verschiedene Kennwerte dargestellt werden. Die wichtigsten sind nachfolgend aufgezahlt:

Feuchtegehalt bzw. Wassergehalt

ist das Verhaltnis der Masse des im Stoff enthaltenen Wassers zur Masse des wasserfreien Stoffes

Formel: ${\displaystyle u_{m}={\frac {m_{w}}{m_{tr}}}={\frac {m-m_{tr}}{m-m_{w}}}}$

Feuchteanteil bzw. Wasseranteil

ist das Verhaltnis der Masse des im Stoff enthaltenen Wassers zur Gesamtmasse des Stoffes

Formel: ${\displaystyle \psi _{m}={\frac {m_{w}}{m}}={\frac {m-m_{tr}}{m_{w}+m_{tr}}}}$

Feuchtegehalt volumenbezogen

ist das Verhaltnis des Volumens des im Stoff enthaltenen Wassers zum Volumen des wasserfreien Stoffes

Formel: ${\displaystyle u_{V}={\frac {V_{W}}{V_{tr}}}={\frac {m_{W}}{V_{tr}}}=u_{m}\cdot \rho _{tr}}$

Feuchteanteil volumenbezogen

ist das Verhaltnis des Volumens des im Stoff enthaltenen Wassers zum Gesamtvolumen des Stoffes

Formel: ${\displaystyle \psi _{V}={\frac {V_{W}}{V}}={\frac {m_{W}}{V}}=\psi \cdot \rho }$

Trockenmasseanteil

ist das Verhaltnis der Trockenmasse zur Gesamtmasse

Formel: ${\displaystyle T={\frac {m_{tr}}{m_{tr}+m_{w}}}=1-\psi _{m}}$

Absolute Trockenheit

mit

• ${\displaystyle m_{w}}$ - Masse (Physik) des Wassers
• ${\displaystyle m_{tr}}$ - Masse (Physik) des wasserfreien Stoffes
• ${\displaystyle m}$ - Gesamt masse (Physik) der Probe
• ${\displaystyle V_{w}}$ - Volumen des Wassers
• ${\displaystyle V_{tr}}$ - Volumen des wasserfreien Stoffes
• ${\displaystyle V}$ - Gesamt volumen der Probe
• ${\displaystyle \rho }$ - Dichte der Probe
• ${\displaystyle \rho _{tr}}$ - Dichte der wasserfreien Probe

Die Materialfeuchte kann mit sehr vielen Messverfahren bestimmt werden. Die wichtigsten sind folgend aufgezahlt:

Direkte Messverfahren:

• Gravimetrische Methode (Darr-Methode Feuchteabsolutbestimmer )
• Calciumcarbid-Verfahren (analytisch)
• Karl-Fischer-Verfahren

Indirekte Messverfahren:

• Kapazitiver Sensor
• Leitfahigkeitsmessverfahren
• Mikrowellen-Messverfahren
• Infrarotreflexion/absorption
• Luftfeuchteausgleichverfahren
• Zeitbereichsreflektometrie (Wellenausbreitungsgeschwindigkeit)
• Tensiometer (Bodenfeuchte) (Kapillarkrafte im Boden)

• Sattigung (Physik)
• Taupunkt
• Hygroskopie
• Hydrophobie
• Calciumcarbid

• Klaus Kupfer: Materialfeuchtemessung - Grundlagen, Messverfahren, Applikationen, Normen. Renningen-Malmsheim:expert-Verlag, 1997, ISBN 3-8169-1359-8 , ( Kontakt & Studium 513).

• Ubersicht der gangigsten Datenlogger zur Uberwachung von Materialfeuchte, Temperatur, Luftfeuchte u. v. m.