An einem Frühlingsmorgen kann man das Problem an einem Gartenschrank oft schon hören, bevor man es sieht. An der Innenseite der Tür perlen Wassertropfen, und am Boden steht ein Zentimeter Wasser, zusammen mit einer Rostlinie, die im Oktober noch nicht da war. Die Platte hat den Dichtigkeitstest bestanden, die Dichtungen sind neu, und niemand findet das Leck, weil es gar keins gibt. Das Wasser gelangte als Wasserdampf in die Luft und verflüssigte sich über Nacht, als das Metall kälter wurde, als die Umgebungsluft es vertragen konnte. Wenn man diesen Vorgang nicht richtig beachtet, muss man jahrelang Heizungen, Lüftungsschlitze und Dichtungen kaufen, ohne den Schrank jemals richtig trocknen zu können.
Bevor jemand zum Heizgerät greift, sind drei Dinge an der Baustelle wichtiger als die Zeichnung: wie groß die täglichen Schwankungen sind, ob der Schrank mit dem Gartenschlauch abgespritzt oder nur vom Regen getroffen wird und wer ihn öffnet, um den Abfluss und die Dichtung zu überprüfen.
Woher das Wasser kommt und was Ihnen zuerst auffällt
| Fahrbedingungen | Was im Inneren geschieht | Was Sie im Feld sehen | Übliche Kontrolle |
|---|---|---|---|
| Temperaturschwankung zwischen Tag und Nacht | Die Luft kühlt unter ihren Taupunkt ab und gibt den Wasserdampf ab. | Perlen auf der Platte, eine Rostlinie im unteren Bereich | Heizung wird über einen Hygrostaten geschaltet. |
| Warme, feuchte Luft wird beim Abkühlen angesaugt. | Dampf dringt ein und kondensiert dann an kaltem Metall. | Korrosion in der Nähe von Eingängen, Fell an verchromten Teilen | Membranentlüftung, abgedichtete Eingänge |
| Abspritzen mit dem Gartenschlauch oder Hochdruckreinigung | Wasser wird an Dichtungen vorbeigeleitet, die Regen abweisen. | Stehendes Wasser, feuchte Endschiene | IP-geschützte Eingänge, Tiefpunktentwässerung |
| Sonne auf der einen Seite | Die beleuchtete Wand erwärmt sich, die schattige Wand bleibt kühl | Wasser an der kühlen Tür oder Seitenwand | Sonnenschutz oder Isolierung |
| Lastwechsel | Die Geräte erwärmen tagsüber die Luft und stehen nachts still. | Ausfälle, die sich im Frühjahr und Herbst häufen | Heizung läuft unterhalb der Einschaltdauer weiter |
| Küsten- oder Tropenstandort | Hohe absolute Luftfeuchtigkeit das ganze Jahr über | Ausblühungen an Befestigungselementen, Verschleißerscheinungen, Blasenbildung | Edelstahlbefestigungen, kürzere Inspektionszeiten |
Eine versiegelte Box ist keine trockene Box
Die Schutzart IP66 gibt an, wie sich ein Gehäuse unter den Testbedingungen bei Wassereintritt von außen verhält. Sie sagt jedoch nichts über Kondenswasser im Inneren aus. Wir haben IP66-Edelstahlgehäuse mit Wasserpfützen gesehen und billige lackierte Gehäuse, die zehn Jahre lang trocken blieben. Der Unterschied lag nie in der Abdichtung. Luft zirkuliert: Sie tritt bei Sonneneinstrahlung aus und wird nachts wieder angesaugt. Jede Kabeldurchführung, jede Dichtung, jede Entlüftung und jede Leitung ist Teil dieses Luftstroms. Wasserdampf ist ein Gas, und ein Gas lässt sich viel schwerer draußen halten als ein Tropfen – deshalb tritt Kondenswasser in Schaltschränken auf, die ordnungsgemäß gebaut und geprüft wurden.
Die Temperaturschwankung ist die Pumpe
Man kann sich das Gehäuse wie einen langsam aufsteigenden Blasebalg vorstellen. Erwärmt man es, drückt es etwas Luft heraus. Kühlt es ab, saugt es durch alle vorhandenen Öffnungen frische Luft an. Die Feuchtigkeit der Außenluft befindet sich nun im Gehäuseinneren, und die zuerst abkühlenden Oberflächen – die Türverkleidung, der Boden, die Vorderseite aller Bauteile, die keine Wärme erzeugen – sammeln das Wasser. Sonneneinstrahlung auf eine Wand verschlimmert das Problem, da die besonnte Seite warm bleibt, während die beschattete Seite abkühlt. In Küstennähe transportiert dieser Film Salz, weshalb Korrosion an den unteren Bereichen sichtbar wird, lange bevor sich etwas feucht anfühlt.
Jeder Kabeleingang ist ein Tor für Dampf.
Eine Verschraubungsplatte, die den Schlauchtest besteht, kann dennoch ganztägig Dampf durchlassen. Wassertropfen sind im Vergleich zu Wassermolekülen riesig, daher ist eine Dichtung, die einen Wasserstrahl abhält, keine Dampfsperre. Die Kompression ist wichtiger als die Dicke. Eine flachgedrückte Dichtung oder eine Platte mit mehr M20-Löchern als in der Zeichnung vorgesehen, ermöglicht der Luft einen leichteren Luftstrom – weshalb eine Nachbearbeitung, die lediglich die Kabelführung ändert, ein zuvor nicht vorhandenes Feuchtigkeitsproblem verursachen kann. Unsere Anleitung zur Prüfung des Eindringens von Feuchtigkeit beschreibt, wie diese Grenze vor dem Versand überprüft wird.
Um wie viel Wasser geht es eigentlich?
Zahlen verdeutlichen dies, denn „etwas Kondenswasser“ klingt harmlos. Nehmen wir einen Schaltschrank mit den Maßen 1000 x 800 x 300 mm. Nach Abzug der Kondensation durch Montageplatte, Lüftungskanäle und Komponenten bleiben etwa 0,24 m³ freie Luft übrig. Luft mit 30 °C und 70 % relativer Luftfeuchtigkeit enthält etwa 21 g Wasser pro Kubikmeter; kühlt man sie über Nacht auf 15 °C ab, sind es nur noch etwa 13 g. Der Unterschied beträgt etwa zwei Gramm Flüssigkeit pro Zyklus – ein dünner Film auf einer Klemmenleiste, genug, um ein Etikett abzulösen. Läuft dieser Vorgang dreißig Nächte lang, erklärt sich der Großteil der Korrosion in einem Schaltschrank, der nie undicht war: das praktische Ausmaß der Kondensation in elektrischen Gehäusen.
Wie Kondensation aussieht, bevor sie zum Problem wird
Kondensation in Schaltschränken lässt sich selten beobachten. Die Anzeichen dafür findet man erst später: eine Rostlinie oder ein weißer Belag am tiefsten Punkt, Wasserflecken auf der Abdeckung unter einem Bauteil, ein Sichtfenster, das sich bei Erwärmung des Schranks wieder klart, grüner Belag auf beschichteten Teilen oder eine Dichtung, die glänzend und hart geworden ist, anstatt elastisch zu bleiben. Zwei oder drei solcher Fälle an einem Schrank genügen, um eine Feuchtigkeitsprüfung zu veranlassen.
Drei Kontrollstrategien und ihre Kombination
Man kann Feuchtigkeit fernhalten, die Belüftung des Gehäuses gezielt steuern oder die Oberflächen so warm halten, dass der Dampf nicht kondensiert. Die meisten guten Konstruktionen vereinen zwei dieser drei Aspekte. Eine alleinige Heizung ist üblich und oft überdimensioniert, während eine alleinige Abdichtung die schwächste Option darstellt, da der Druckunterschied früher oder später doch einen Weg hinein findet.
Zuordnung des Steuerelements zur Website
Antikondensationsheizungen und Hygrostate
Eine Heizung trocknet nichts. Sie erwärmt die Oberflächen um einige Grad über den Taupunkt, sodass der Dampf länger kondensiert. Deshalb ist die Schaltschwelle wichtiger als die Wattzahl. Die Dimensionierung sollte anhand der exponierten Oberfläche und der nächtlichen Temperaturschwankung erfolgen, nicht anhand des Gehäusevolumens. Bei schwankender Luftfeuchtigkeit vor Ort empfiehlt sich der Einsatz eines Hygrostaten. Unsere Anleitung zur Heizungsdimensionierung erläutert die Berechnung.
Druckausgleichs-Entlüftungsventile
Eine Membranentlüftung gleicht den Druck aus und hält gleichzeitig flüssiges Wasser und den Großteil des Staubs fern, sodass die Luft durch einen gefilterten Pfad strömt, anstatt durch die Dichtung. Die Funktionsfähigkeit hängt vom Montageort ab. In Bodennähe wird sie von feuchter Luft angesaugt; im Regen verstopft sie innerhalb einer Saison. Montieren Sie sie daher auf der Schattenseite, oberhalb von stehendem Wasser.
Entwässerung, Tiefpunkte und Abflussstopfen
Wenn sich ohnehin Wasser ansammelt, sollte es abfließen können, außer an der Anschlussschiene. Gestalten Sie den Boden geneigt oder bauen Sie eine vorgeformte Rinne ein, verschließen Sie den tiefsten Punkt mit einem Stopfen und achten Sie darauf, dass der Abfluss nicht mit dem Kabelverlauf kollidiert, damit ein verstopfter Abfluss die Verkabelung nicht beschädigen kann. Bei einem Schrank, der jede Nacht läuft, ist eine Ablaufrinne mit Gewindestopfen einer zusätzlichen Abdichtung vorzuziehen.
Trockenmittel, Isolierung und Beschattung als unterstützende Maßnahmen
Trockenmittel verschaffen in einem kleinen, gut abgedichteten Volumen Zeit und verlieren ihre Wirkung, sobald sie gesättigt sind. Daher sollten sie nur zur Inbetriebnahme verwendet werden. Isolierung und Sonnenschutz bekämpfen die Ursache und reduzieren die solare Wärmeeinstrahlung, die die Temperaturschwankungen verursacht. Bei einem bereits an der Wand befestigten Gehäuse ist ein Sonnenschutz oft die kostengünstigste und wirksamste Maßnahme.
Dimensionierung einer Feuchtigkeitsstrategie in fünf Schritten
- Notieren Sie die Standortbedingungen: Klima, Sonneneinstrahlung, Reinigungspraxis mit dem Gartenschlauch und wie oft die Tür geöffnet wird.
- Messen Sie die Differenz zwischen der wärmsten Innenluft und dem kältesten Metall, das über Nacht beobachtet wurde.
- Wählen Sie die Hauptsteuerung: Heizung, gesteuerte Entlüftung oder Entwässerung.
- Halten Sie die Heizleistung so gering wie möglich, abhängig vom Taupunkt. Ein zu großes Heizgerät beschädigt die Dichtungen.
- Die Wartung sollte in den Zeitplan aufgenommen werden: Ablauf, Entlüftung und Dichtung in festgelegten Abständen überprüfen.
Das Pumpwerk, das sich jeden Frühling selbst überflutete
Nach zwei Jahren mit Korrosionsbeschwerden ersetzte ein städtisches Pumpwerk nahe der Küste vier Außenschränke durch Edelstahlgehäuse mit höherer Schutzart. Innerhalb eines Jahres traten bei den neuen Schränken dieselben Probleme auf: Wasser im Sockel, Rost an der Montageplatte und jedes Frühjahr ein defektes Versorgungsmodul. Da die Schränke nach Westen ausgerichtet waren, die Last nur zeitweise auftrat und die Tür fast wöchentlich geöffnet war, schwankte die Innentemperatur stark zwischen warmen Nachmittagen und kalten Nächten. Niemand wollte hören, dass die Schutzart nicht die Ursache war. Die Lösung waren schließlich eine Membranlüftung auf der Schattenseite, eine kleine Heizung mit Hygrostat, eine Entwässerung am tiefsten Punkt und eine regelmäßige Frühjahrsinspektion durch das Personal.
Feuchtigkeitsfragen, die Käufer vor der Spezifizierung eines Außengehäuses stellen
Verhindert eine höhere IP-Schutzart Kondensation?
Nein. Die Bewertung bezieht sich auf Wasser, das von außen eindringt. Kondenswasser ist Wasser, das sich bereits in der Luft im Inneren des Schranks befand.
Warum ist das Innere meines Gehäuses feucht, obwohl nichts ausläuft?
Warme Luft transportiert beim „Atmen“ des Schranks Wasserdampf hinein, und dieser Wasserdampf kondensiert wieder zu Flüssigkeit, sobald die Oberflächen unter den Taupunkt abkühlen.
Soll ich das Gehäuse komplett abdichten oder es belüften?
Entlüften Sie es, aber tun Sie es bewusst. Eine Membran leitet den Druck gefiltert ab, während ein abgedichtetes Volumen weiterhin durch seine Verbindungen atmet.
Wie dimensioniere ich einen Antikondensationsheizkörper?
Beginnen Sie mit der exponierten Oberfläche und der nächtlichen Schwingung, nicht mit dem Gehäusevolumen. Überprüfen Sie anschließend den Auslastungsgrad.
Wo sollte eine Entlüftungsöffnung angebracht werden?
An einer schattigen Seite, oberhalb des höchsten Standes von stehendem Wasser und außerhalb des vorherrschenden Regens.
Reicht ein Trockenmittelbeutel aus?
In einem kleinen, gut verschlossenen Behälter hält es einige Monate. Sobald es gesättigt ist, funktioniert es nicht mehr, daher sollte man es mit einem Regler kombinieren, der dauerhaft funktioniert.
Kann eine Heizung den Innenraum in einem tropischen Klima trocken halten?
Das hilft zwar, aber bei hoher absoluter Luftfeuchtigkeit liegt der Taupunkt das ganze Jahr über nahe der Umgebungstemperatur, sodass Belüftung und Entwässerung den größeren Teil der Arbeit übernehmen müssen.
Wie oft sollten die Dichtungen an einem Außengehäuse ausgetauscht werden?
Ersetzen Sie die Dichtung je nach Bedarf, nicht nach einem festen Zeitplan. Eine ausgehärtete Dichtung lässt Dampf durch, selbst wenn sie noch intakt aussieht.
Kann Kondenswasser Elektronik beschädigen, bevor das Wasser sichtbar ist?
Ja, und das ist der übliche Ablauf. Ein dünner Film auf einem Klemmenblock beginnt mit der Korrosion, lange bevor Wasser aus dem Sockel austritt.
Bedeutet Kondensation in elektrischen Gehäusen immer einen Konstruktionsfehler?
Nicht immer. Auch bei größeren Schwingungen vor Ort als in der Spezifikation angenommen, kann sich eine Schallschutzkabine zusammenziehen, daher ist die Regelungsstrategie üblicherweise der Hauptverdächtige.
Das zugrundeliegende System ist nicht von uns geschaffen. Die Norm IEC 60529 für Schutzarten legt fest, wie die Prüfungen gegen Eindringen von Wasser für die Schutzart eines Gehäuses durchgeführt werden. Die Erklärung des US-amerikanischen Wetterdienstes zum Taupunkt erläutert die Lufteigenschaft, die den Taupunktzyklus antreibt, und die britischen HSE-Richtlinien zur elektrischen Sicherheit erklären, warum Wasser in Geräten eine Gefahr darstellt. Keine dieser Normen legt ein bestimmtes Gehäuse fest, und die von Ihnen beschriebenen Standortbedingungen bestimmen weiterhin die Schutzart.
Die Jewein-Entscheidungsgrenze
Wasser in einem geschlossenen Gehäuse ist eine vorhersehbare Folge von Luftvolumen, Luftfeuchtigkeit und täglichen Temperaturschwankungen. Es ist kein Beweis dafür, dass die falsche Dichtung verwendet wurde, und neue Dichtungen werden das Problem nicht beheben. Beschreiben Sie den Standort genau, wählen Sie die Steuerung, die den Temperaturschwankungen entspricht, dimensionieren Sie sie anhand der Oberfläche, auf der sich das Wasser bildet, und planen Sie die Wartung dort, wo sie auch tatsächlich durchgeführt wird. Für eine zweite Meinung zur Kondensation in elektrischen Gehäusen kann Jewein eine markierte Zeichnung anhand einer Standortbeschreibung prüfen und die Heizungs-, Belüftungs- und Entwässerungseinrichtungen bestätigen – senden Sie sie uns einfach zu .






