EP4669935A1 - Feuchtigkeitssensor und verfahren zum bestimmen einer feuchtigkeitsmenge - Google Patents

Feuchtigkeitssensor und verfahren zum bestimmen einer feuchtigkeitsmenge

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Publication number
EP4669935A1
EP4669935A1 EP24704741.8A EP24704741A EP4669935A1 EP 4669935 A1 EP4669935 A1 EP 4669935A1 EP 24704741 A EP24704741 A EP 24704741A EP 4669935 A1 EP4669935 A1 EP 4669935A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
humidity sensor
perforation element
adhesive layer
switch
absorption material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24704741.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
David Thiery
Kay OVERBERG
Nico HAWRYSCHKO
Noah KRESIN
Sebastian EBI
Stefan LEDERHOS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuerth International AG
Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Original Assignee
Wuerth International AG
Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuerth International AG, Adolf Wuerth GmbH and Co KG filed Critical Wuerth International AG
Publication of EP4669935A1 publication Critical patent/EP4669935A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/042—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/006—Provisions for detecting water leakage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/02—Details
    • H01H37/32—Thermally-sensitive members
    • H01H37/36—Thermally-sensitive members actuated due to expansion or contraction of a fluid with or without vaporisation

Definitions

  • the present invention relates to a humidity sensor and a method for determining a moisture amount with such a humidity sensor.
  • the invention relates to a detection of water in a roof with a slight or steep slope.
  • the roof structure contains an insulating layer which is intended to reduce the temperature equalization between the environment and the inside of the roof.
  • the invention is intended to detect water preferably in the insulation between the rafters, preferably on the underside of the roof.
  • the underside of the roof can consist of a vapor barrier or vapor barrier or similar.
  • the top of the roof consists of a covering and a second water-conducting layer, which can be realized by an underlayment.
  • EP 3 333 330 B1 discloses a sensor device, in particular a hygrothermal sensor device, for detecting air humidity and/or temperature measurement data in a building envelope insulation system, such as a thermal insulation composite system, an interior insulation system, a roof insulation system or the like, comprising: a temperature sensor and/or a humidity sensor; radio electronics, such as RFID transponder electronics, for transmitting sensor data to a reader, such as an R.FID reader; and a support structure carrying the temperature and/or humidity sensor and the radio electronics for embedding in the building envelope insulation system.
  • the support structure has a protruding sensor head section on which the temperature and/or humidity sensor is arranged.
  • a humidity sensor has an adhesive layer; a perforation element protruding from the adhesive layer; at least one opening penetrating a wall of the perforation element; an absorption material arranged in an interior of the perforation element, with the at least one opening in a fluid connection and increases its volume by absorbing a moist medium; a switch that is mechanically coupled to the absorption material in such a way that it carries out a switching process by increasing the volume of the absorption material; and a circuit that sends out a signal when the switch is switched.
  • the moisture sensor can be designed as a tape or as a patch.
  • the moisture sensor can have the absorption material such as a superabsorbent, which increases its volume when it comes into contact with water.
  • the increase in volume activates the switch, such as a microswitch, which can close the previously opened circuit, for example, so that the signal is sent.
  • the signal is preferably sent using Bluetooth®, and the power supply is preferably provided by a button battery.
  • the moisture sensor can have a long needle as the perforation element, which contains the volume-increasing absorption material and is pierced through a vapor barrier, for example.
  • the needle can have elongated openings through which the water reaches the volume-increasing material.
  • the needle can be made of both plastic and metal.
  • the moisture sensor can be glued in an airtight and windproof manner using a sealing adhesive plaster as the adhesive layer.
  • the moisture sensor is preferably arranged on the underside of the roof structure, below the vapor barrier or vapor barrier. Only the needle with the volume-increasing absorption material is located inside the roof structure, i.e. where the insulation material is located.
  • the circuit or the entire electronics can be located behind the adhesive plaster on the other side of the lowest roof layer on the side of the attic. To test the functionality of the moisture sensor, the switch can be operated manually, the circuit is closed and the signal is sent out.
  • the moisture sensor of the present invention enables the location-variable and rapid detection of water in pitched roofs. Installation is more intuitive and quicker than previous solutions.
  • the moisture sensor can be retrofitted with little effort, without having to remove the sealing layer during installation and thus endangering the tightness of the roof. Installation does not require great skill from the installer.
  • the sensor is extremely energy-efficient due to its non-electronic detection method, and energy is only consumed when water enters, the normally open switch is closed and a signal is sent. In addition, no cables need to be laid, which in turn simplifies installation and reduces the amount of work required.
  • the sensor can be installed when new houses are built or can be easily and inexpensively retrofitted to existing houses at a later date.
  • the moisture sensor can solve the problem of poor and late detection of water retention in a roof, which can occur due to a leak in the roof. Water ingress can thus be detected quickly, easily, inexpensively and reliably.
  • the circuit has a wireless transmission unit that transmits the signal wirelessly.
  • the circuit uses the Bluetooth® protocol.
  • the humidity sensor further has a battery, preferably a button cell, for supplying power to the humidity sensor.
  • the switch, the circuit and/or a battery for supplying power to the humidity sensor are arranged within the perforation element, so that the humidity sensor is particularly compact.
  • a non-adhesive layer is arranged on the adhesive layer, which faces away from the perforation element.
  • the non-adhesive layer forms part of a flexible printed circuit board.
  • the switch, the circuit and/or a battery for powering the humidity sensor are arranged on the non-adhesive layer.
  • the moisture sensor further has at least one further switch which is mechanically coupled to the absorption material in such a way that it carries out a further switching process by further increasing the volume of the absorption material; and at least one further circuit which sends out a further signal when the at least one further switch switches; wherein the switch carries out the switching process by a first increase in the volume of the absorption material and the at least one further switch carries out the further switching process by further increasing the volume of the absorption material, wherein the first increase in volume is smaller than the further increase in volume. Cascade-like switching processes can thus be brought about, wherein more and more of the further switches are switched on as the absorption material increases in size.
  • the humidity sensor further comprises a controller for determining an amount of moisture in the humidity sensor.
  • the switch is a microswitch, preferably a normally open one.
  • the moist medium is guided to the absorption material due to a capillary action of the perforation element.
  • the humidity sensor is powered by obtaining an amount of electrical energy, preferably from sources such as ambient temperature, vibrations or air currents (energy harvesting). This provides a maintenance-free humidity sensor.
  • the perforation element can be removed from the adhesive layer and attached to the adhesive layer, so that the perforation element is replaceable.
  • the perforation element can be attached to and removed from the adhesive layer in an exchangeable manner using a bayonet lock, a clip connection or a threaded connection. This makes it possible to insert the perforation element into the substrate with a desired length or depth, so that the desired location in the substrate can be monitored.
  • the appropriate, replaceable perforation element with the desired length can be attached to the adhesive layer, for example so that it is located in front of an underlayment of an insulation layer.
  • a set has the moisture sensor and another perforation element that has a different length than the perforation element.
  • This makes it possible to insert the appropriate perforation element with a desired length or depth into the substrate so that the desired location in the substrate can be monitored.
  • the perforation element with the desired length can be attached to the adhesive layer, for example so that it is located in front of an underlayment of an insulation layer.
  • a method for determining an amount of moisture by means of a moisture sensor which comprises an adhesive layer; a perforation element which protrudes from the adhesive layer; at least one opening which penetrates a wall of the perforation element; an absorption material which is arranged in an interior of the perforation element, is in fluid communication with the at least one opening and increases its volume by absorbing a moist medium; a switch which is mechanically coupled to the absorption material in such a way that it carries out a switching operation by increasing the volume of the absorption material; and a circuit which emits a signal when the switch is switched.
  • the method comprises the following steps: piercing the perforation element into a permeable substrate; adhering the moisture sensor to a surface of the substrate by means of the adhesive layer; and coupling the circuit to a receiver in such a way that the receiver can receive the signal.
  • the adhesive layer is part of a single-sided adhesive tape, wherein a protective layer is removed from the single-sided adhesive tape before the moisture sensor is glued to the surface of the substrate by means of the adhesive layer.
  • the substrate is an insulating layer with an insulating material, preferably in a roof structure, wherein the surface of the insulating layer is formed by a vapor retarder or vapor barrier.
  • a tip of the perforation element is inserted so deeply that it is located in front of an underlayment of the insulation layer.
  • the method may use the set described above and further comprises a step of selecting either the perforation element or the further perforation element, and a step for attaching the selected perforation element to the adhesive layer.
  • Figure 1 shows a cross section of a humidity sensor according to an embodiment.
  • Figure 2 shows the functional principle of the humidity sensor according to an embodiment.
  • Figure 3 shows a cross section through a substrate and a moisture sensor according to an embodiment.
  • Figure 4 shows a cross section through a substrate and a moisture sensor according to an embodiment.
  • Figure 5 shows a cross section through a substrate and a moisture sensor according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows a cross section of a humidity sensor 1 according to an embodiment.
  • the humidity sensor 1 has an adhesive layer 2 and a perforation element 3 that protrudes from the adhesive layer 2, i.e. the adhesive layer 2 has an adhesive property on the side to which the perforation element 3 protrudes.
  • the perforation element 3 itself can be glued to the adhesive layer 2.
  • At least one opening 4 penetrates a wall of the perforation element 3.
  • An absorption material 5 is arranged in an interior of the perforation element 3 such that it is in fluid communication with the at least one opening 4.
  • the absorption material 5 increases its Volume by absorption of a moist medium.
  • the absorption material 5 can comprise, for example, acrylonitrile butadiene styrene.
  • an internal geometry of the perforation element 3 is designed such that the amount of moisture spreads within the perforation element 3 due to a capillary effect of the perforation element 3.
  • the humidity sensor 1 further comprises a switch 6, preferably a normally open microswitch for low energy consumption, which is mechanically coupled to the absorption material 5 in such a way that it carries out a switching operation by increasing the volume of the absorption material 5, and a switching circuit 7 which emits a signal when the switch 6 is switched.
  • a switch 6 preferably a normally open microswitch for low energy consumption, which is mechanically coupled to the absorption material 5 in such a way that it carries out a switching operation by increasing the volume of the absorption material 5, and a switching circuit 7 which emits a signal when the switch 6 is switched.
  • the circuit 7 has a wireless transmitter unit such as a Bluetooth® device that transmits the signal wirelessly.
  • a wireless transmitter unit such as a Bluetooth® device that transmits the signal wirelessly.
  • the humidity sensor 1 further has a battery 8, preferably a button cell, for supplying power to the humidity sensor 1.
  • the humidity sensor 1 can be supplied with power by obtaining an amount of electrical energy (energy harvesting), preferably from sources such as ambient temperature, vibrations or air currents.
  • the switch 6, the circuit 7 and the battery 8 for supplying power to the humidity sensor 1 are located above the adhesive layer 2.
  • the switch 6, the circuit 7 and the battery 8 can alternatively be arranged within the perforation element 3.
  • a non-adhesive layer can be arranged on the adhesive layer 2, which faces away from the perforation element 3.
  • the circuit 7 and the battery 8 and optionally other components such as devices for generating energy can be attached to the non-adhesive layer.
  • the non-adhesive layer can be a flexible printed circuit board (flex PCB, flex board).
  • the humidity sensor 1 can also have several further switches that are mechanically coupled to the absorption material 5 in such a way that they each carry out a further switching process by further increasing the volume of the absorption material 5.
  • the humidity sensor 1 has a further circuit for each further switch that sends out a further signal when the respective further switch is switched.
  • the respective further switches carry out the respective further switching process by further increasing the volume of the absorption material 5, wherein the first increase in volume is smaller than the respective further increases in volume at the respective further switches.
  • the respective further switches can be triggered one after the other in the course of a continuous increase in the volume of the absorption material 5. This can cause cascade-like switching processes, wherein more and more of the further switches are switched on as the absorption material 5 increases.
  • an absolute amount of moisture in the humidity sensor 1 can be determined.
  • the humidity sensor 1 may include a controller for determining an amount of moisture in the humidity sensor 1.
  • the moisture sensor 1 is designed as a so-called patch, ie there is only one perforation element 3 on the adhesive layer 2.
  • the moisture sensor 1 can be designed as a so-called tape, ie the moisture sensor 1 has several of the perforation elements 3, each of which protrudes from the adhesive layer 2; several of the switches 6, which are mechanically coupled to a respective absorption material 5 of a respective perforation element 3 in such a way that they carry out a respective switching process by increasing the volume of the respective absorption material 5.
  • Each Switch 6 is assigned to a respective circuit 7, which sends out a signal when the respective switch 6 is switched.
  • FIG 2 shows the functional principle of the humidity sensor 1 according to an embodiment.
  • the absorption material 5 is dry, so that the switch 6 keeps the circuit 7 open.
  • water has been added to the absorption material 5, so that the volume of the absorption material 5 has increased. This causes the absorption material 5 to press against the switch 6, which in turn closes the circuit 7.
  • the circuit 7 then sends out the signal.
  • Figure 3 shows a cross section through a substrate 10 and a moisture sensor 1 according to an embodiment.
  • the substrate 10 is an insulating layer with an insulating material 11 in a roof structure, wherein the surface of the insulating layer is formed by a vapor barrier 12 or vapor barrier.
  • the insulating material 11 is composed of an inter-rafter insulation 11A on an inner side and an insulating board 11B on an outer side.
  • An underlayment 13 is arranged on the side of the insulating material 11 opposite the vapor barrier 12 or vapor barrier.
  • a roof covering 20 is located outside the underlayment 13.
  • a tip of the perforation element 3 is penetrated through the vapor barrier 12 or vapor barrier and into the insulation material 11 so deeply that it is still in front of the underlay 13 of the insulation layer. More precisely, the tip of the perforation element 3 is located within the inter-rafter insulation 11A without having reached the insulation panel 11B. After the perforation element 3 has been completely inserted, the moisture sensor 1 is simultaneously glued to the vapor retarder 12 or vapor barrier by means of the adhesive layer 2.
  • the circuit 7 is then coupled to a receiver such that the receiver can receive the signal.
  • the circuit 7 may comprise a Bluetooth® device and the receiver may be a Bluetooth®-enabled smartphone or a receiver of a so-called smart home device.
  • Figure 4 shows a cross section through a substrate 10 and a moisture sensor 1 according to an embodiment. Unlike in the embodiment of Figure 3, the tip of the perforation element 3 is penetrated through the vapor barrier 12 or vapor barrier and into the insulation material 11 so deeply through the inter-rafter insulation 11A that it is still in front of the underlayment 13 but inside the insulation panel 11B.
  • Figure 5 shows a cross section through a substrate 10 and a moisture sensor 1 according to an embodiment.
  • the perforation element 3 is pierced from the opposite side of the insulation layer, namely through the underlayment 13.
  • the tip of the perforation element 3 is located inside the insulation panel 11B.
  • the perforation element 3 can be pierced so far that the tip is located inside the inter-rafter insulation 11A.
  • the various embodiments can be achieved by providing different humidity sensors 1 with different lengths of the perforation element 3.
  • a set can be used that has the humidity sensor 1 with exchangeable perforation elements 3.
  • the appropriate perforation element 3 can be selected depending on the desired monitoring depth in the substrate and attached to the adhesive layer 2.
  • the adhesive layer 2 can be a double-sided adhesive tape, with a further adhesive layer being attached on top instead of the non-adhesive layer.
  • At least the switch 6, the circuit 7 or the battery 8 for supplying power to the humidity sensor 1 can be glued to the top of the further adhesive layer.
  • “having" does not include any other

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Feuchtigkeitssensor (1), mit einer Klebeschicht (2); einem Perforationselement (3), das von der Klebeschicht (2) vorsteht; mindestens einer Öffnung (4), die eine Wand des Perforationselements (3) durchdringt; einem Absorptionsmaterial (5), das in einem Inneren des Perforationselement (3) angeordnet ist, mit der mindestens einen Öffnung (4) in einer Fluidverbindung ist und sein Volumen durch Absorption eines feuchten Mediums vergrößert; einem Schalter (6), der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial (5) derart gekoppelt ist, dass er durch eine Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial (5) einen Schaltvorgang durchführt; und einem Schaltkreis (7), der bei dem Schaltvorgang des Schalters (6) ein Signal aussendet.

Description

Feuchtiqkeitssensor und Verfahren zum Bestimmen einer
Feuchtiakeitsmenae
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Feuchtigkeitssensor und ein Verfahren zum Bestimmen einer Feuchtigkeitsmenge mit solch einem Feuchtigkeitssensor.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Detektion von Wasser in einem Dach mit leichter oder starker Neigung. Der Dachstuhl beinhaltet eine Dämmschicht, welche den Temperaturausgleich zwischen der Umgebung und der Dachinnenseite verringern soll. Durch die Erfindung soll Wasser vorzugsweise in der Zwischensparrendämmung detektiert werden, vorzugsweise an der Unterseite des Daches. Die Unterseite des Daches kann aus einer Dampfbremse oder Dampfsperre oder Ähnlichem bestehen. Die Oberseite des Daches besteht aus einer Eindeckung und einer zweiten wasserführenden Schicht, welche durch eine Unterspannbahn realisiert werden kann.
Für ein Steildach sind noch keine Detektoren bekannt, die die Feuchtigkeit in der Dämmschicht detektieren und beliebig angebracht werden können. Es ist stattdessen ein Verfahren bekannt, welches durch die Anbringung und Verkabelung von Feuchtigkeitssensoren in einem Holzbalken die Feuchtigkeit misst und detektiert. Ferner ist ein Feuchtigkeitssensor für Flachdächer und Bodenbereiche bekannt, dessen Sensordaten händisch ausgewertet werden müssen.
Es ist auch noch keine Möglichkeit bekannt, Wasser in einem Steildach ortsvariabel zu detektieren. Die Installation und Verlegung von Kabeln und Verschraubung im Holz äußerst zeit- und arbeitsaufwendig. Zusätzlich muss teilweise eine kontinuierliche Energieversorgung für die Sensortechnik gewährleistet sein, und teilweise müssen die Sensordaten händisch ausgelesen werden. Bei Wassereintritt in die Dämmschicht kann es zu einem Verlust der Dämmfunktion und Schimmelbildung kommen. Der Schimmel kann sowohl gesundheitsschädlich für die Hausbewohner werden als auch die Holzkonstruktion befallen und im schlimmsten Fall zu einem Verlust der statischen Tragfähigkeit führen. Die Schadenskosten steigen umso stärker an, je später die Wassereinlagerung erkannt wurde.
EP 3 333 330 Bl beispielsweise offenbart eine Sensorvorrichtung, insbesondere eine hygrothermische Sensorvorrichtung, zum Erfassen von Luftfeuchte- und/oder Temperatur-Messdaten in einem Gebäudehüllen- Dämmsystem, wie einem Wärmedämmverbundsystem, einem Innendämmsystem, einem Dachdämmsystem oder dergleichen, umfassend: einen Temperatursensor und/oder einen Feuchtesensor; eine Funkelektronik, wie eine RFID-Transponder-Elektronik, zum Übermitteln von Sensordaten an ein Lesegerät, wie ein R.FID- Lesegerät; und eine den Temperatur- und/oder Feuchtesensor und die Funkelektronik tragende Tragstruktur zum Einbetten in das Gebäudehüllen-Dämmsystem. Die Tragstruktur weist einen hervorstehenden Sensorkopfabschnitt auf, an dem der Temperatur- und/oder der Feuchtesensor angeordnet ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen leicht zu installierenden Feuchtigkeitssensor sowie ein Verfahren zum zuverlässigen Bestimmen einer Feuchtigkeitsmenge bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen gezeigt.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Feuchtigkeitssensor eine Klebeschicht; ein Perforationselement, das von der Klebeschicht vorsteht; mindestens eine Öffnung, die eine Wand des Perforationselements durchdringt; ein Absorptionsmaterial, das in einem Inneren des Perforationselement angeordnet ist, mit der mindestens einen Öffnung in einer Fluidverbindung ist und sein Volumen durch Absorption eines feuchten Mediums vergrößert; einen Schalter, der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial derart gekoppelt ist, dass er durch eine Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial einen Schaltvorgang durchführt; und einen Schaltkreis, der bei dem Schaltvorgang des Schalters ein Signal aussendet. Der Feuchtigkeitssensor kann sowohl als Tape als auch als Patch gestaltet sein.
Der Feuchtigkeitssensor kann das Absorptionsmaterial wie beispielsweise einen Superabsorber aufweisen, welcher bei Kontakt mit Wasser sein Volumen vergrößert. Durch die Vergrößerung des Volumens wird der Schalter wie beispielsweise ein Mikroschalter betätigt, welcher den beispielsweise zuvor geöffneten Schaltkreis schließen kann, so dass das Signal ausgesendet wird. Das Signal wird vorzugsweise mit Bluetooth® versendet, und die Stromversorgung wird vorzugsweise durch eine Knopfbatterie bereitgestellt. Der Feuchtigkeitssensor kann eine lange Nadel als das Perforationselement aufweisen, welche das volumenvergrößernde Absorptionsmaterial beinhaltet und beispielsweise durch eine Dampfbremse gestochen wird. Die Nadel kann längliche Öffnungen aufweisen, durch welche das Wasser an das volumenvergrößernde Material gelangt. Die Nadel kann sowohl aus Kunststoff als auch aus Metall gefertigt werden. Der Feuchtigkeitssensor kann mithilfe eines abdichtenden Klebepflasters als die Klebeschicht lüft- und winddicht verklebt werden. Der Feuchtigkeitssensor wird vorzugsweise auf der Unterseite des Dachstuhls, unterhalb der Dampfbremse oder Dampfsperre angeordnet. Dabei befindet sich lediglich die Nadel mit dem volumenvergrößernden Absorptionsmaterial innerhalb des Dachstuhls, also dort wo das Dämmmaterial angeordnet ist. Der Schaltkreis bzw. die gesamte Elektronik kann hinter dem Klebepflaster auf der anderen Seite der untersten Dachschicht auf der Seite des Dachbodens angeordnet werden. Um die Funktionalität des Feuchtigkeitssensors zu testen, kann der Schalter händisch betätigt werden, der Schaltkreis wird geschlossen und das Signal wird ausgesendet. Der Feuchtigkeitssensor der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine ortsvariable und schnelle Detektion von Wasser in Steildächer. Die Installation ist im Vergleich zu bisherigen Lösungen intuitiver und schneller anbringbar. Der Feuchtigkeitssensor kann mit geringem Arbeitsaufwand nachgerüstet werden, ohne beim Einbau die Dichtschicht zu deinstallieren und so die Dichtheit des Daches zu gefährden. Die Installation verlangt kein großes Geschick vom Installateur. Der Sensor ist durch seine nicht elektronische Detektionsart äußerst energiearm, und es wird lediglich Energie verbraucht, wenn Wasser eintritt, der normal offene Schalter geschlossen wird und ein Signal ausgesendet wird. Außerdem müssen keine Kabel verlegt werden, was wiederum die Installation vereinfacht und den Arbeitsaufwand verringert.
An Stellen, die ein hohes Risiko an Wassereintritt aufweisen, können mehrere Sensoren mit geringerem Abstand zueinander verbaut werden. Der Sensor kann sowohl beim Neubau von Häusern eingebaut werden als auch zu einem späteren Zeitpunkt bei bereits bestehenden Häusern einfach und preiswert nachgerüstet werden.
Beim Eintreten von Wasser in das Dach wird dies von dem Feuchtigkeitssensor erkannt und ein Signal wird ausgesendet. Das Signal kann mittels einer Empfängereinheit ausgelesen werden und danach können umgehend Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um den Schaden zu minimieren und die zuvor verletzte Funktion des Daches wiederherzustellen. Mit dem Feuchtigkeitssensor kann das Problem einer schlechten und zu späten Erkennung von Wassereinlagerung in einem Dach gelöst werden, welches durch Undichtheit des Daches entstehen kann. Ein Wassereintritt kann damit schnell, einfach, preiswert und zuverlässig detektiert werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist der Schaltkreis eine drahtlose Sendeeinheit auf, die das Signal drahtlos aussendet. Beispielsweise verwendet der Schaltkreis das Bluetooth®-Protokoll. Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat der Feuchtigkeitssensor des Weiteren eine Batterie, vorzugsweise eine Knopfzelle, zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der Schalter, der Schaltkreis und/oder eine Batterie zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors innerhalb des Perforationselements angeordnet, so dass der Feuchtigkeitssensor besonders kompakt ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist an der Klebeschicht eine nichtklebende Schicht angeordnet, die von dem Perforationselement abgewandt ist. Beispielsweise bildet die nicht-klebende Schicht Teil einer flexiblen Leiterplatte.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der Schalter, der Schaltkreis und/oder eine Batterie zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors an der nicht-klebenden Schicht angeordnet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat der Feuchtigkeitssensor des Weiteren mindestens einen weiteren Schalter, der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial derart gekoppelt ist, dass er durch eine weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial einen weiteren Schaltvorgang durchführt; und mindestens einen weiteren Schaltkreis, der bei dem Schaltvorgang des mindestens einen weiteren Schalters ein weiteres Signal aussendet; wobei der Schalter den Schaltvorgang durch eine erste Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial durchführt und der mindestens eine weitere Schalter den weiteren Schaltvorgang durch die weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial durchführt, wobei die erste Vergrößerung des Volumens kleiner ist als die weitere Vergrößerung des Volumens. Dadurch können kaskadenartige Schaltvorgänge bewirkt werden, wobei bei zunehmender Vergrößerung des Absorptionsmaterial immer mehr der weiteren Schalter zugeschaltet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat der Feuchtigkeitssensor des Weiteren einen Regler zur Bestimmung einer Feuchtigkeitsmenge in dem Feuchtigkeitssensor. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Schalter ein, vorzugsweise normal offener, Mikroschalter.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird das feuchte Medium aufgrund einer Kapillarwirkung des Perforationselements zum Absorptionsmaterial geleitet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors mittels Gewinnung einer Menge von elektrischer Energie, vorzugsweise aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Vibrationen oder Luftströmungen (Energie-Harvesting). Damit wird ein wartungsfreier Feuchtigkeitssensor bereitgestellt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Perforationselement von der Klebeschicht abnehmbar und an die Klebeschicht anbringbar, so dass das Perforationselement austauschbar ist. Vorzugsweise ist das Perforationselement durch einen Bajonettverschluss, eine Clip-Verbindung oder eine Gewindeverbindung austauschbar an der Klebeschicht anbringbar und davon abnehmbar. Dadurch ist es möglich, das Perforationselement mit einer gewünschten Länge bzw. Tiefe in den Untergrund einzubringen, so dass die gewünschte Stelle im Untergrund überwacht werden kann. Beispielsweise kann das passende, austauschbare Perforationselement mit der gewünschten Länge an die Klebeschicht angebracht werden, zum Beispiel so dass es sich vor einer Unterspannbahn einer Dämmschicht befindet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Set den Feuchtigkeitssensor und ein weiteres Perforationselement, das eine andere Länge als das Perforationselement hat. Dadurch ist es möglich, das passende Perforationselement mit einer gewünschten Länge bzw. Tiefe in den Untergrund einzubringen, so dass die gewünschte Stelle im Untergrund überwacht werden kann. Beispielsweise kann das Perforationselement mit der gewünschten Länge an die Klebeschicht angebracht werden, zum Beispiel so dass es sich vor einer Unterspannbahn einer Dämmschicht befindet. Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Bestimmen einer Feuchtigkeitsmenge mittels eines Feuchtigkeitssensors vorgesehen, der eine Klebeschicht; ein Perforationselement, das von der Klebeschicht vorsteht; mindestens eine Öffnung, die eine Wand des Perforationselements durchdringt; ein Absorptionsmaterial, das in einem Inneren des Perforationselement angeordnet ist, mit der mindestens einen Öffnung in einer Fluidverbindung ist und sein Volumen durch Absorption eines feuchten Mediums vergrößert; einen Schalter, der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial derart gekoppelt ist, dass er durch eine Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial einen Schaltvorgang durchführt; und einen Schaltkreis aufweist, der bei dem Schaltvorgang des Schalters ein Signal aussendet. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Einstechen des Perforationselement in einen durchlässigen Untergrund; Festkleben des Feuchtigkeitssensors an einer Oberfläche des Untergrunds mittels der Klebeschicht; und Koppeln des Schaltkreises mit einem Empfänger derart, dass der Empfänger das Signal empfangen kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Klebeschicht Bestandteil eines einseitigen Klebebands, wobei eine Schutzschicht von dem einseitigen Klebeband entfernt wird, bevor der Feuchtigkeitssensor an die Oberfläche des Untergrunds mittels der Klebeschicht festgeklebt wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Untergrund eine Dämmschicht mit einem Dämmungsmaterial, vorzugsweise in einem Dachstuhl, wobei die Oberfläche der Dämmschicht durch eine Dampfbremse oder Dampfsperre gebildet ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird eine Spitze des Perforationselements so tief eingestochen, dass sie sich vor einer Unterspannbahn der Dämmschicht befindet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Verfahren das vorstehend beschriebene Set verwenden und hat des Weiteren einen Schritt zum Auswählen entweder des Perforationselement oder des weiteren Perforationselements, und einen Schritt zum Anbringen des ausgewählten Perforationselements an die Klebeschicht.
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die folgenden Figuren detailliert beschrieben.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt eines Feuchtigkeitssensors gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 2 zeigt das Funktionsprinzip des Feuchtigkeitssensors gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund und einen Feuchtigkeitssensor gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund und einen Feuchtigkeitssensor gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund und einen Feuchtigkeitssensor gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt eines Feuchtigkeitssensors 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Feuchtigkeitssensor 1 hat eine Klebeschicht 2 und ein Perforationselement 3, das von der Klebeschicht 2 vorsteht, d.h. die Klebeschicht 2 hat eine klebende Eigenschaft an jener Seite, zu der das Perforationselement 3 vorsteht. Das Perforationselement 3 selbst kann an der Klebeschicht 2 angeklebt sein.
Mindestens eine Öffnung 4 durchdringt eine Wand des Perforationselements 3. Ein Absorptionsmaterial 5 ist in einem Inneren des Perforationselement 3 derart angeordnet, dass es mit der mindestens einen Öffnung 4 in einer Fluidverbindung ist. Das Absorptionsmaterial 5 vergrößert sein Volumen durch Absorption eines feuchten Mediums. Das Absorptionsmaterial 5 kann zum Beispiel Acrylnitril-Butadien-Styrol aufweisen. Vorzugsweise ist eine innere Geometrie des Perforationselements 3 so gestaltet, dass sich Feuchtigkeitsmenge aufgrund einer Kapillarwirkung des Perforationselements 3 innerhalb des Perforationselements 3 ausbreitet.
Der Feuchtigkeitssensor 1 hat ferner einen Schalter 6, vorzugsweise einen normal offenen Mikroschalter für einen geringen Energieverbrauch, der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial 5 derart gekoppelt ist, dass er durch eine Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial 5 einen Schaltvorgang durchführt, und einen Schaltkreis 7, der bei dem Schaltvorgang des Schalters 6 ein Signal aussendet.
Vorzugsweise hat der Schaltkreis 7 eine drahtlose Sendeeinheit wie beispielsweise eine Bluetooth®-Vorrichtung, die das Signal drahtlos aussendet.
Vorzugsweise hat der Feuchtigkeitssensor 1 des Weiteren eine Batterie 8, vorzugsweise eine Knopfzelle, zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors 1. Alternativ oder zusätzlich kann eine Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors 1 mittels Gewinnung einer Menge von elektrischer Energie (Energie-Harvesting) erfolgen, vorzugsweise aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Vibrationen oder Luftströmungen.
Der Schalter 6, der Schaltkreis 7 und die Batterie 8 zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors 1 befinden sich oberhalb der Klebeschicht 2. Für eine kompakte Bauform können der Schalter 6, der Schaltkreis 7 und die Batterie 8 alternativ innerhalb des Perforationselements 3 angeordnet sein.
An der Klebeschicht 2 kann eine nicht-klebende Schicht angeordnet sein, die von dem Perforationselement 3 abgewandt ist. An der nicht-klebenden Schicht können der Schaltkreis 7 und die Batterie 8 und optional weitere Komponenten wie Vorrichtungen zur Energiegewinnung angebracht sein. Die nicht-klebende Schicht kann eine flexible Leiterplatte (Flex-PCB, Flex-Platine) sein. Der Feuchtigkeitssensor 1 kann des Weiteren mehrere weitere Schalter aufweisen, die mechanisch mit dem Absorptionsmaterial 5 derart gekoppelt sind, dass sie durch eine weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial 5 jeweils einen weiteren Schaltvorgang durchführen. Der Feuchtigkeitssensor 1 hat für jeden weiteren Schalter einen weiteren Schaltkreis, der bei dem Schaltvorgang des jeweiligen weiteren Schalters ein weiteres Signal aussendet. Während der Schalter 6 den Schaltvorgang durch eine erste Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial 5 durchführt, führen die jeweiligen weiteren Schalter den jeweils weiteren Schaltvorgang durch die weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial 5 durch, wobei die erste Vergrößerung des Volumens kleiner ist als die jeweiligen weiteren Vergrößerungen des Volumens an den jeweiligen weiteren Schaltern. Die jeweiligen weiteren Schalter können nacheinander im Laufe einer kontinuierlichen Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterials 5 auslösen. Dadurch können kaskadenartige Schaltvorgänge bewirkt werden, wobei bei zunehmender Vergrößerung des Absorptionsmaterial 5 immer mehr der weiteren Schalter zugeschaltet werden. In Abhängigkeit der Anzahl der geschlossenen weiteren Schalter kann eine absolute Feuchtigkeitsmenge in dem Feuchtigkeitssensor 1 bestimmt werden. Der Feuchtigkeitssensor 1 kann einen Regler zur Bestimmung einer Feuchtigkeitsmenge in dem Feuchtigkeitssensor 1 aufweisen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist der Feuchtigkeitssensor 1 als so genanntes Patch ausgebildet, d.h. an der Klebeschicht 2 befindet sich nur ein Perforationselement 3. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann der Feuchtigkeitssensor 1 als so genanntes Tape ausgebildet sein, d.h., der Feuchtigkeitssensor 1 hat mehrere der Perforationselemente 3, die jeweils von der Klebeschicht 2 vorstehen; mehrere der Schalter 6, die mechanisch mit einem jeweiligen Absorptionsmaterial 5 eines jeweiligen Perforationselements 3 derart gekoppelt sind, dass sie durch eine Vergrößerung des Volumens des jeweiligen Absorptionsmaterial 5 einen jeweiligen Schaltvorgang durchführen. Jeder Schalter 6 ist einem jeweiligen Schaltkreis 7 zugeordnet, der bei dem Schaltvorgang des jeweiligen Schalters 6 ein Signal aussendet.
Figur 2 zeigt das Funktionsprinzip des Feuchtigkeitssensors 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Im linken Bild ist das Absorptionsmaterial 5 trocken, so dass der Schalter 6 den Schaltkreis 7 offenhält. Im rechten Bild hat eine Wasserzufuhr in dem Absorptionsmaterial 5 stattgefunden, so dass sich das Volumen des Absorptionsmaterials 5 vergrößert hat. Dadurch drückt das Absorptionsmaterial 5 gegen den Schalter 6, der wiederum den Schaltkreis 7 schließt. Daraufhin sendet der Schaltkreis 7 das Signal aus.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund 10 und einen Feuchtigkeitssensor 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. In den folgenden Ausführungsbeispielen ist der Untergrund 10 eine Dämmschicht mit einem Dämmungsmaterial 11 in einem Dachstuhl, wobei die Oberfläche der Dämmschicht durch eine Dampfbremse 12 oder Dampfsperre gebildet ist. Das Dämmungsmaterial 11 setzt sich an einer Innenseite aus einer Zwischensparrendämmung 11A und an einer Außenseite aus einer Dämmplatte 11B zusammen. Auf der zur Dampfbremse 12 oder Dampfsperre gegenüberliegenden Seite des Dämmmaterials 11 ist eine Unterspannbahn 13 angeordnet. Außerhalb der Unterspannbahn 13 befindet sich eine Dachdeckung 20.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 wird eine Spitze des Perforationselements 3 durch die Dampfbremse 12 oder Dampfsperre und in das Dämmmaterial 11 so tief eingestochen, dass sie sich noch vor der Unterspannbahn 13 der Dämmschicht befindet. Genauer gesagt befindet sich die Spitze des Perforationselements 3 innerhalb der Zwischensparrendämmung 11A, ohne die Dämmplatte 11B erreicht zu haben. Nachdem das Perforationselement 3 vollständig eingestochen wurde, wird der Feuchtigkeitssensor 1 gleichzeitig mittels der Klebeschicht 2 an der Dampfbremse 12 oder Dampfsperre festgeklebt.
Danach wird der Schaltkreis 7 mit einem Empfänger derart gekoppelt, dass der Empfänger das Signal empfangen kann. Der Schaltkreis 7 kann eine Bluetooth®-Vorrichtung aufweisen, und der Empfänger kann ein bluetooth®- fähiges Smartphone oder ein Empfänger einer so genannten Smart-Home- Vorrichtung sein.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund 10 und einen Feuchtigkeitssensor 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Anders als bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 wird die Spitze des Perforationselements 3 durch die Dampfbremse 12 oder Dampfsperre und in das Dämmmaterial 11 so tief durch die Zwischensparrendämmung 11A hindurch eingestochen, dass sie sich zwar noch vor der Unterspannbahn 13 aber innerhalb der Dämmplatte 11B befindet.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrund 10 und einen Feuchtigkeitssensor 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Hier wird das Perforationselement 3 von der gegenüberliegenden Seite der Dämmschicht eingestochen, nämlich durch die Unterspannbahn 13. Die Spitze des Perforationselements 3 befindet sich innerhalb der Dämmplatte 11B. Alternativ kann das Perforationselement 3 so weit eingestochen werden, dass sich die Spitze innerhalb der Zwischensparrendämmung 11A befindet.
Die verschiedenen Ausführungsbeispiele können erreicht werden, indem unterschiedliche Feuchtigkeitssensoren 1 mit unterschiedlichen Längen des Perforationselements 3 bereitgestellt werden. Beispielsweise kann ein Set verwendet werden, das den Feuchtigkeitssensor 1 mit austauschbaren Perforationselementen 3 aufweist. Dabei kann das passende Perforationselement 3 je nach gewünschter Überwachungstiefe im Untergrund ausgewählt und an die Klebeschicht 2 angebracht werden.
In einer weiteren Abwandlung kann die Klebeschicht 2 ein doppelseitiges Klebeband sein, wobei anstelle der nicht-klebenden Schicht oben eine weitere Klebeschicht angebracht ist. Zumindest der Schalter 6, der Schaltkreis 7 oder die Batterie 8 zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors 1 können oben auf die weitere Klebeschicht geklebt sein. Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend" keine anderen
Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Feuchtigkeitssensor (1), mit: einer Klebeschicht (2); einem Perforationselement (3), das von der Klebeschicht (2) vorsteht; mindestens einer Öffnung (4), die eine Wand des Perforationselements (3) durchdringt; einem Absorptionsmaterial (5), das in einem Inneren des Perforationselement (3) angeordnet ist, mit der mindestens einen Öffnung (4) in einer Fluidverbindung ist und sein Volumen durch Absorption eines feuchten Mediums vergrößert; einem Schalter (6), der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial (5) derart gekoppelt ist, dass er durch eine Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial (5) einen Schaltvorgang durchführt; und einem Schaltkreis (7), der bei dem Schaltvorgang des Schalters (6) ein Signal aussendet.
2. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei der Schaltkreis (7) eine drahtlose Sendeeinheit aufweist, die das Signal drahtlos aussendet.
3. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, des Weiteren mit einer Batterie (8), vorzugsweise einer Knopfzelle, zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors (1).
4. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schalter (6), der Schaltkreis (7) und/oder eine Batterie (8) zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors (1) innerhalb des Perforationselements (3) angeordnet sind.
5. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei an der Klebeschicht (2) eine nicht-klebende Schicht angeordnet ist, die von dem Perforationselement (3) abgewandt ist.
6. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei der Schalter (6), der Schaltkreis (7) und/oder eine Batterie (8) zur Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors (1) an der nicht-klebenden Schicht angeordnet sind.
7. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, des Weiteren mit: mindestens einem weiterer Schalter, der mechanisch mit dem Absorptionsmaterial (5) derart gekoppelt ist, dass er durch eine weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial (5) einen weiteren Schaltvorgang durchführt; und mindestens einem weiteren Schaltkreis, der bei dem Schaltvorgang des mindestens einen weiteren Schalters ein weiteres Signal aussendet; wobei der Schalter (6) den Schaltvorgang durch eine erste Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial (5) durchführt und der mindestens eine weitere Schalter den weiteren Schaltvorgang durch die weitere Vergrößerung des Volumens des Absorptionsmaterial (5) durchführt, wobei die erste Vergrößerung des Volumens kleiner ist als die weitere Vergrößerung des Volumens.
8. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß dem vorherigen Anspruch, des Weiteren mit einem Regler zur Bestimmung einer Feuchtigkeitsmenge in dem Feuchtigkeitssensor (1).
9. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schalter (6) ein, vorzugsweise normal offener, Mikroschalter ist.
10. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das feuchte Medium aufgrund einer Kapillarwirkung des Perforationselements (3) zum Absorptionsmaterial (5) geleitet wird.
11. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Stromversorgung des Feuchtigkeitssensors (1) mittels Gewinnung einer Menge von elektrischer Energie erfolgt, vorzugsweise aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Vibrationen oder Luftströmungen.
12. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei mehrere der Perforationselemente (3) von der Klebeschicht (2) vorstehen; mehrere Schalter (6) mechanisch mit einem jeweiligen
Absorptionsmaterial (5) in einem jeweiligen Perforationselement (3) derart gekoppelt sind, dass sie durch eine Vergrößerung des Volumens des jeweiligen Absorptionsmaterials (5) einen jeweiligen Schaltvorgang durchführen; und jeder Schalter (6) einem jeweiligen Schaltkreis (7) zugeordnet ist, der bei dem Schaltvorgang des jeweiligen Schalters (6) ein Signal aussendet.
13. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Perforationselement (3) von der Klebeschicht (2) abnehmbar und an die Klebeschicht (2) anbringbar ist, so dass das Perforationselement (3) austauschbar ist.
14. Feuchtigkeitssensor (1) gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei das Perforationselement (3) durch einen Bajonettverschluss, eine Clip- Verbindung oder eine Gewindeverbindung austauschbar an der Klebeschicht (2) anbringbar und davon abnehmbar ist.
15. Set aufweisend aus dem Feuchtigkeitssensor (1) gemäß dem vorherigen Anspruch und einem weiteren Perforationselement, das eine andere Länge als das Perforationselement (3) hat.
16. Verfahren zum Bestimmen einer Feuchtigkeitsmenge mittels eines Feuchtigkeitssensors (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einstechen des Perforationselements (3) in einen durchlässigen Untergrund (10);
Festkleben des Feuchtigkeitssensors (1) an einer Oberfläche des Untergrunds (10) mittels der Klebeschicht (2); und
Koppeln des Schaltkreises (7) mit einem Empfänger derart, dass der Empfänger das Signal empfangen kann.
17. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei die Klebeschicht (2) Bestandteil eines einseitigen Klebebands ist, wobei eine an der Klebeschicht (2) angebrachte Schutzschicht von dem einseitigen Klebeband entfernt wird, bevor der Feuchtigkeitssensor (1) an die Oberfläche des Untergrunds (10) mittels der Klebeschicht (2) festgeklebt wird.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 und 17, wobei der Untergrund (10) eine Dämmschicht mit einem Dämmungsmaterial (11), vorzugsweise in einem Dachstuhl ist, wobei die Oberfläche der Dämmschicht durch eine Dampfbremse (12) oder Dampfsperre gebildet ist.
19. Verfahren gemäß dem vorherigen Anspruch, wobei eine Spitze des Perforationselements (3) so tief eingestochen wird, dass sie sich vor einer Unterspannbahn (13) der Dämmschicht befindet.
20. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche 16 bis 19 unter Verwendung eines Sets gemäß Anspruch 15, des Weiteren mit einem Schritt zum Auswählen entweder des Perforationselement (3) oder des weiteren
Perforationselements, und mit einem Schritt zum Anbringen des ausgewählten Perforationselements an die Klebeschicht (2).
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