NL194984C

NL194984C - Werkwijze en meetinrichting voor het bepalen van het vochtgehalte van bouwmateriaal.

Info

Publication number: NL194984C
Application number: NL9401764A
Authority: NL
Inventors: Johan Allerd Cornelissen
Original assignee: Isoplan B V
Priority date: 1994-10-24
Filing date: 1994-10-24
Publication date: 2003-04-10
Also published as: DE69520541T2; EP0709814A1; NL9401764A; DE69520541D1; EP0709814B1

Description

*

- 4A/IAOI

I 19^90^

Werkwijze en meetinrichting voor het bepalen van het vochtgehalte van bouwmateriaal

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bepalen van het vochtgehalte van bouwmateriaal, waarbij een meetinstrument dat voorzien is van meetorganen in contact wordt gebracht met 5 het bouwmateriaal, en waarbij de gemeten waarden van het meetinstrument uitgelezen kunnen worden met een separate uitleeseenheid welke een indicatie geeft van het vochtgehalte van het bouwmateriaal.

Uit GB-A-2.245.976 is een dergelijke vochtigheidssensor bekend welke twee geleiders heeft die zijn aangebracht op een absorberend materiaal dat in een kozijn is ingebracht. De vochtigheid wordt gemeten door het bepalen van de elektrische weerstand tussen de geleiders. De sensor is voorzien van een huis die 10 een eindoppervlak van het absorberende materiaal blootstelt voor vochtuitwisseling met de omgeving. Het bekende sensorelement wordt permanent of semi permanent op een voorafbepaalde positie in een houten werkstuk geplaatst, waarvan het vochtgehalte dient te worden geregistreerd. Een kabel verbindt de geleiders van de sensor met een vochtigheidsmeter. Dientengevolge is het constructiemateriaal in welke de bekende sensor wordt toegepast, zichtbaar onderworpen aan de toepassing van de bekende sensor.

15 Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een werkwijze en inrichting van de in de aanhef genoemde soort, waarmee het bepalen van het vochtgehalte snel en betrouwbaar plaatsvindt, zonder dat het oppervlak van het bouwmateriaal wordt beschadigd.

Om dit doel te bereiken wordt de werkwijze volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat het meetinstrument geheel en vast onder het oppervlak van het bouwmateriaal wordt aangebracht, dat de 20 meetwaarden draadloos aan de uitleeseenheid worden doorgegeven, en dat de meetorganen zijn uitgevoerd als ten minste twee op afstand van elkaar gelegen geleidingsorganen die rechtstreeks contact maken met het bouwmateriaal voor het tussen deze geleidingsorganen meten van de geleidbaarheid van het bouwmateriaal. De gemeten waarde van het meetinstrument kan uitgelezen worden door middel van een afzonderlijke uitleeseenheid.

25 Het voordeel van een permanent in het bouwmateriaal aanwezig meetinstrument in combinatie met een afzonderlijke uitleeseenheid is, dat de periodieke bepaling van het vochtgehalte betrouwbaar is: De meting vindt iedere keer op dezelfde wijze plaats en is onafhankelijk van de uitvoerende persoon. Bovendien hoeft het meetinstrument niet meer bij iedere meting in het bouwmateriaal te worden gebracht. Dit levert dus een besparing in tijd en in kosten op.

30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt het meetinstrument door de uitleeseenheid voor het initiëren van de meting geactiveerd. Dit kan geschieden, doordat het meetinstrument door instralen door middel van een elektromagnetisch veld vanuit de uitleeseenheid wordt geactiveerd. Na het activeren vindt de meting direct plaats en kunnen tevens vrijwel direct de meetwaarden op de uitleeseenheid worden afgelezen, zonder dat er een extra onderdeel nodig is voor het inschakelen of in werking 35 stellen van het meetinstrument.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt door het meetinstrument een identificatiecode hiervan aan de uitleeseenheid doorgegeven. Hierdoor is ieder in het bouwmateriaal verborgen meetinstrument van buiten af te herkennen. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de identificatiecode aan de bouwmateriaalsoort gekoppeld. Hierdoor wordt op grond van de meting 40 automatisch het vochtgehalte berekend zonder dat eerst de bouwmateriaalsoort moet worden ingevoerd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt door het meetinstrument de temperatuur gemeten en aan de uitleeseenheid doorgegeven, en wordt in de uitleeseenheid het gemeten vochtgehalte gecorrigeerd voor de gemeten temperatuur. Hierdoor wordt de meting nauwkeuriger en is de uiteindelijke, voor de gemeten temperatuur gecorrigeerde waarde van het vochtgehalte, bij hout de zogenaamde 45 genormeerde houtvochtwaarde, direct aan de uitleeseenheid af te lezen.

Bij voorkeur worden de meetwaarden in de uitleeseenheid opgeslagen. Op deze wijze kunnen de meetwaarden worden verzameld en bijvoorbeeld in een overzicht per kozijn/woning en of complex worden gepresenteerd. Hierdoor is tevens een duidelijk en periodiek overzicht van de materiaalvochtigheid mogelijk. Eventuele schade kan vroegtijdig worden gesignaleerd, zodat vervolgschade en rot voorkomen kunnen 50 worden. Dit betekent een verlaging van de onderhoudskosten en een verlenging van de levensduur van het bouwmateriaal.

Hierbij is het ook mogelijk, dat de opgeslagen meetwaarden door de uitleeseenheid aan een computer worden doorgegeven. De meetwaarden kunnen zo op ieder gewenst tijdstip en op een andere plaats dan de meetplaats worden ingelezen en geanalyseerd. Op de meetwaarden kunnen bijvoorbeeld allerlei statistische 55 bewerkingen worden uitgevoerd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt het meetinstrument in ongeïmpregneerd hout aangebracht. De geleidbaarheid en derhalve het vochtgehalte worden hierdoor niet door eventueel in 194984 2 impregneermiddelen aanwezige zouten beïnvloed.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een meetinrichting welke een meetinstrument omvat, dat is voorzien van, met het bouwmateriaal in contact te brengen, meetorganen voor het meten van voor het vochtgehalte van het bouwmateriaal representatieve meetwaarden, en een afzonderlijke uitleeseenheid voor 5 het uitlezen van de meetwaarden van het meetinstrument.

Een dergelijke inrichting is eveneens bekend uit GB-A-2.245.976. Volgens de uitvinding is het meetinstrument gekenmerkt doordat het geheel onder het oppervlak en vast in het bouwmateriaal is aangebracht, en de gemeten waarden draadloos naar de uitleeseenheid worden gezonden, en de meetorganen zijn uitgevoerd als ten minste twee op afstand van elkaar gelegen geleidingsorganen die rechtstreeks contact 10 maken met het bouwmateriaal voor het tussen deze geleidingsorganen meten van de geleidbaarheid van het bouwmateriaal. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding worden de geleidingspennen als metalen pennen uitgevoerd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is het meetinstrument, met uitzondering van ten minste een deel van de meetorganen, in een dicht afgesloten glazen behuizing ondergebracht. Hierdoor is 15 het meetinstrument bestand tegen corrosie van buitenaf en wordt de levensduur hiervan verlengd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de uitleeseenheid voorzien van een RF-eenheid voor het activeren en uitlezen van het meetinstrument, van een digitaal meetsysteem voor het omrekenen van te ontvangen signalen in het vochtgehalte, van een afleesscherm en van een interface voor de koppeling met een computer.

20 .....

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekeningen die op schematische wijze een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding weergeven.

Figuur 1 is een vooraanzicht van een houten raamkozijn in gemonteerde toestand waarin het meetinstrument is aangebracht.

25 Figuur 2 toont de meetinrichting volgens de uitvinding waarbij het raamkozijn in een dwarsdoorsnede volgens de lijn ll-ll in figuur 1 is weergegeven en de uitleeseenheid in de vorm van een blokschema is aangeduid.

Figuur 3 is een blokschema van het meetinstrument dat in de werkwijze volgens de uitvinding wordt toegepast.

30

In het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is, zoals uit de figuren 1 en 2 blijkt, in een kozijn 1 een gat 2 aangebracht. In het gat 2 is een meetinstrument 3 aangebracht en is het gat 2 met een speciale pasta 4 naar de buitenzijde toe afgedicht. Zoals uit figuur 1 blijkt, wordt het meetinstrument in de meest houtrot-gevoelige plaatsen, dat wil zeggen nabij verbindingen van het kozijn 1, aangebracht. Het aanbrengen van 35 het gat 2 en vervolgens het aanbrengen van het meetinstrument 3 in het gat 2 en tenslotte het afdichten van het gat 2 met de pasta 4, gebeurt bij nieuwe kozijnen in de timmerfabriek voordat de delen van het kozijn 1 aan elkaar worden bevestigd. Deze handelingen kunnen uiteraard ook tijdens reparatie of onderhoud van bestaande kozijnen worden uitgevoerd, zodat bestaande kozijnen en dergelijke achteraf van het meetinstrument kunnen worden voorzien. Zoals uit figuur 2 blijkt, is het gat 2 vanaf de buitenkant van 40 het kozijn 2 althans ongeveer loodrecht hierop in het kozijn 1 aangebracht. Het meetinstrument 3 is in het gat 2 geplaatst, waarbij twee als meet- en geleidingsorganen dienende metalen pennen 6 aan de kopse zijde van het meetinstrument 3 in het kozijn 1 steken.

Zoals verder uit figuur 2 blijkt, wordt tijdens het bepalen van het vochtgehalte van het hout, een uitleeseenheid 5 op afstand van het in het kozijn 1 verborgen meetinstrument 3 gehouden. Deze afstand 45 kan bijvoorbeeld 5-10 cm bedragen. De exacte plaats van het meetinstrument 3 in het kozijn 1 is uiteraard aan de uitleeseenheid 5, dat wel aan de metende persoon die de uitleeseenheid 5 hanteert, bekend. De uitleeseenheid 5 is voorzien van een RF-eenheid 7 en een digitaal meetsysteem 8. In de RF-eenheid 7 wordt een elektromagnetisch veld opgewekt, waarmee het meetinstrument 3 wordt voorzien van de benodigde energie om een meting te kunnen verrichten en de meetwaarden terug te zenden naar de 50 RF-eenheid 7 in de uitleeseenheid 5. De meting bestaat uit het met behulp van bijvoorbeeld gelijkstroom meten van de elektrische geleidbaarheid van het hout tussen de pennen 6 van het meetinstrument 3.

Verder wordt met de uitleeseenheid 5 de omgevingstemperatuur, doch bij voorkeur met het meetinstrument 3 de temperatuur van het hout gemeten. Deze meetgegevens plus een identificatiecode van het meetinstrument 3 worden in de vorm van een signaal naar de RF-eenheid 7 in de uitleeseenheid 5 55 teruggezonden. Dit signaal wordt digitaal doorgegeven aan het digitale meetsysteem 8. Hierin wordt het ontvangen signaal geanalyseerd en omgerekend naar het houtvochtgehalte. Wanneer de identificatiecode van het meetinstrument 3 aan de houtsoort van het kozijn 1 is gekoppeld, kan met de gemeten temperatuur

Claims

25 Uit het voorgaande blijkt dat de uitvinding een werkwijze en bijbehorende meetinrichting voor het bepalen van het vochtgehalte van hout verschaft, die snel en betrouwbaar is en waarbij het houtoppervlak niet wordt beschadigd. Tevens kan met de werkwijze volgens de uitvinding een periodiek overzicht van de hout-vochtigheid in bijvoorbeeld een kozijn worden weergegeven, waardoor eventueel schade vroegtijdig kan worden gesignaleerd en het kozijn tijdig kan worden gerepareerd. 30 De uitvinding is niet beperkt tot de in de tekening weergegeven en in het voorgaande beschreven utvoeringsvoorbeelden, die op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kunnen worden gevarieerd. Zo is het met de werkwijze volgens de uitvinding ook mogelijk het vochtgehalte van het hout te bepalen door de diëlektrische constante van het hout te meten. Tevens is het mogelijk het vochtgehalte van de in het hout aanwezige lucht te meten als indicatie voor het vochtgehalte van het hout. Het meetinstru-35 ment kan dan bijvoorbeeld in een holte binnen het hout worden aangebracht. Naast metingen in houten kozijnen en deuren kunnen dergelijke metingen volgens de uitvinding ook in houten bouwonderdelen als palen en balken of in volledig houten bouwwerken worden uitgevoerd, of zelfs ook in onderdelen van ander bouwmateriaal, zoals steen en beton. In dit laatste voorbeeld kan bijvoorbeeld optrekkend vocht worden gesignaleerd en kan in het algemeen het gedrag in de tijd van bouwmaterialen worden gevolgd. 40

1. Werkwijze voor het bepalen van het vochtgehalte van bouwmateriaal (1), waarbij een meetinstrument (3) 45 dat voorzien is van meetorganen (6) in contact wordt gebracht met het bouwmateriaal (1), en waarbij de gemeten waarden van het meetinstrument uitgelezen kunnen worden met een separate uitleeseenheid (5) welke een indicatie geeft van het vochtgehalte van het bouwmateriaal (1), met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) geheel en vast onder het oppervlak van het bouwmateriaal wordt aangebracht, dat de meetwaarden draadloos (4) aan de uitleeseenheid (5) worden doorgegeven, en dat de meetorganen (6) zijn 50 uitgevoerd als ten minste twee op afstand van elkaar gelegen geleidingsorganen die rechtstreeks contact maken met het bouwmateriaal voor het tussen deze geleidingsorganen meten van de geleidbaarheid van het bouwmateriaal.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) in het bouwmateriaal (1) zich op een afstand van minimaal 5 mm van het oppervlak bevindt.

3. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) door de uitleeseenheid (5) voor het initiëren van de meting wordt geactiveerd.

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) een Λ 194984 4 identificatiecode hiervan aan de uitleeseenheid (5) wordt doorgegeven.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de identificatiecode aan de bouwmateriaalsoort (1) wordt gekoppeld.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het door het meetinstrument 5 (3) de temperatuur wordt gemeten en aan de uitleeseenheid (5) het gemeten vochtgehalte wordt gecorrigeerd voor de gemeten temperatuur.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies voor toepassing bij hout, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) in ongeïmpregneerd hout (1) wordt aangebracht.

8. Meetinrichting voor de toepassing van de werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, welke een 10 meetinstrument (3) omvat, dat is voorzien van, met het bouwmateriaal (1) in contact te brengen, meet- organen (6) voor het meten van voor het vochtgehalte van het bouwmateriaal (1) representatieve meetwaarden, en een afzonderlijke uitleeseenheid voor het uitlezen van de meetwaarden van het meetinstrument (3), met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) geheel onder het oppervlak en vast in het bouwmateriaal (1) is aangebracht, en de gemeten waarden draadloos naar de uitleeseenheid (5) worden gezonden, en dat de 15 meetorganen (6) zijn uitgevoerd als ten minste twee op afstand van elkaar gelegen geleidingsorganen die rechtstreeks contact maken met het bouwmateriaal voor het tussen deze geleidingsorganen meten van de geleidbaarheid van het bouwmateriaal.

9. Meetinrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de geleidingsorganen (6) als metalen pennen zijn uitgevoerd.

10. Meetinrichting volgens een der conclusies 8—9, met het kenmerk, dat de uitleeseenheid (5) is voorzien van een een RF-eenheid (7) voor het activeren en uitlezen van het meetinstrument (3), van een digitaal meetsysteem (8) voor het omrekenen van te ontvangen signalen in het vochtgehalte, van een afleesscherm en van een interface voor de koppeling met een computer (9).

11. Meetinrichting volgens een der conclusies 8—10, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) met 25 uitzondering van ten minste een deel van de meetorganen, in een dicht afgesloten glazen behuizing is ondergebracht.

12. Meetinrichting volgens een der conclusies 8—11, met het kenmerk, dat het meetinstrument (3) in hoofdzaak cilindervormig is uitgevoerd.

13. Meetinrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de diameter van het meetinstrument tussen 30 6-10 mm bedraagt en de lengte maximaal 50 mm, waarbij de meetorganen (6) aan de kopse kant van het meetinstrument (3) zijn aangebracht. Hierbij 1 blad tekening