2  Klima- und Wetterschutz

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Klimatische Belastungen wirken während der gesamten Transport- und Lagerzeit auf Packstücke ein. Bei Verpackungen aus Holz sind die klimatischen Einflussgrößen Temperatur und Feuchte zu beachten. Das Verpackungsmaterial Holz ist hygroskopisch, d. h. es kann Wasser aufnehmen und abgeben je nach Angebot der Umgebungsfeuchte der Luft.

Beim Transport und der Lagerung können Kisten weltweit dem Freiluftklima ausgesetzt sein und damit höheren relativen Luftfeuchten oder direkten Niederschlägen. Damit verbunden sind dann höhere Materialfeuchten des Kistenholzes mit einer Reduzierung der Festigkeit.


2.1  Spritzwasserschutz / Staubschutz

Um den Inhalt von Kisten vor direktem Feuchteeinfluss oder Staub- und Sandbelastungen zu schützen, werden Kisten unter dem Deckel mit einer stabilen Feuchtesperre und in den Wandbereichen mit einer Sperrschicht (Doppelpechpapier) ausgerüstet. Dieses ist erforderlich, weil sich zwischen den einzelnen Wandbrettern durch Trocknungsprozesse des Holzes Spalten bilden, durch die dann blankes Wasser eindringen kann, wie z. B. Schlagregen beim Transport von Kisten auf offenen Waggons oder Straßenfahrzeugen.

Die für Holzverpackungen relevanten klimatischen Einflussgrößen sind die Temperatur und die Feuchte. Beide Einflussgrößen sind im Zusammenhang zu sehen und zu bewerten.


2.1.1  Die Temperatur

Die Temperatur ist ein Maß für den Wärmezustand (Energieinhalt) eines Stoffes. Angegeben wird die Temperatur in °Kelvin, kurz K oder °Celsius, kurz °C:

Es sind: 0 K = -273 °C und 273 K = 0,0 °C


2.1.2  Die Feuchte

Die Feuchte wird mit den Begriffen absolute Feuchte Fa und relative Luftfeuchte RH beschrieben. Die absolute Feuchte Fa ist die jeweils vorhandene Menge (Masse) Wasserdampf pro Luftvolumen [m³]. Die relative Luftfeuchte RH wird in Prozent angegeben und ist das Verhältnis der absoluten Feuchtigkeit zur Sättigungsfeuchtigkeit der Luft bei der Temperatur.

Die Luft enthält immer Wasser in Form von Wasserdampf.


2.1.3  Wechselwirkungen zwischen Temperatur und Feuchte

Das Aufnahmevermögen der Luft für Wasserdampf ist begrenzt. Ist das Aufnahmevermögen erschöpft, bildet der überschüssige Wasserdampf Nebel oder Kondenswasser.

Die Luft ist nicht immer mit Wasserdampf gesättigt. Die in einem ungesättigten Raum vorhandene Wassermenge [Fa] (absolute Feuchte) wird in g Wasser pro m³ Luft angegeben. Die Masse der absoluten Feuchte ist abhängig von der Lufttemperatur.



Beispiele:

Eine relative Luftfeuchte RH von 70 % entspricht bei 20 °C Lufttemperatur einer absoluten Feuchte Fa von 12,1 g Wasser/m³.

Bei 40 °C und 70 % RH beträgt die absolute Feuchte Fa dann 35,8 g Wasser/m³,

oder

die absolute Wassermenge Fa von 9,2 g/m³ entspricht bei 25 °C Lufttemperatur einer relativen Luftfeuchte RH von 40 %. Die gleiche Menge Wasser/m³ entspricht bei 10 °C Lufttemperatur einer relativen Luftfeuchte RH von 100 %.



In den folgenden Tabellen (Tab. 4 bis Tab. 8) sind diese Abhängigkeiten dargestellt. Mit Hilfe der aufgeführten Werte lassen sich die klimatischen Belastungen für den bevorstehenden Transport und für die Korrosionsschutzmaßnahmen ermitteln. Da die in der Tab. 4 vorhandenen Belastungsgrößen auch für Materialfeuchten (Holzfeuchten) bestimmend sind, können Ableitungen für Lagerklimate vorgenommen werden.

Das Lagerklima ist für die Vorlagerung von hygroskopischen Materialien, die innerhalb einer Verpackung angewendet werden sollen, von Bedeutung:



Tabelle 4: Abhängigkeit der relativen und absoluten Feuchte von der Temperatur


Die oberen Werte in den Kästchen beschreiben die absoluten Feuchten Fa in g/m³, die unteren Werte die Taupunkttemperaturen, d.h. bei welcher Temperatur die genannte absolute Feuchte Fa einer relativen Luftfeuchte RH von 100 % entspricht.


Berechnungsbeispiel:

In einem Lager / Container herrscht ein Klima von +20 °C und 50 % relativer Luftfeuchte RH. Das bedeutet, dass in der Luft eine absolute Feuchte Fa von 8,65 g H2O/m³ vorhanden ist. Diese Menge Wasser von 8,65 g H2O/m³ Luftvolumen würden bei einer Absenkung der Lufttemperatur auf +9 °C eine relative Luftfeuchte von 100 % erzeugen. +9° C sind damit für einen Temperatur-Feuchtezustand von +20 °C / 50 % RH die Taupunkttemperatur, siehe Markierungen Tab. 4.



Beim weltweiten Versand von Packstücken werden diese durch verschiedene Klimazonen transportiert mit der Folge, dass unterschiedlichste Temperatur-Feuchtezustände auf die Packstücke und deren Inhalte einwirken. Beim Versand von Stückgut unter Deck eines Seeschiffes ist aufgrund des abgeschlossenen Raumes und der Belüftungsmöglichkeiten mit einer geringeren Intensität von äußeren klimatischen Belastungen zu rechnen, als wenn das Packstück z. B. im Freien in einem Außenlager steht. Beim Containerversand können wieder wesentlich höhere klimatische Belastungen auftreten, da in der Regel in unbelüfteten, geschlossenen ISO-Containern transportiert wird.

Der Grund für die Belastung in Containern ist die in den geschlossenen Container eingebrachte Feuchte in Form von Materialfeuchte, die während des Versandes aufgrund von Temperaturänderungen freigesetzt wird und zu Betauungen (blankem Wasser) am Packgut oder an den Containerwänden führen kann.

Die folgende Tab. 5 zeigt beispielhaft mögliche Temperaturen für einen Versand in einem unbelüfteten, geschlossenen Container für eine Reise von Dresden nach Peking. Ähnliche Temperaturprofile lassen sich auch für andere Reisewege erstellen:



 Maximalwerte je Gebiet innerhalb des Jahres sind fett gedruckt.

    Tabelle 5: Beispiel Temperaturverhältnisse der Innentemperatur (5 °C-Stufen), im Standard-Container, Wandnähe, auf der Route Dresden, Hamburg nach Südostasien. Min. / Max. Temperaturen


Die folgenden Darstellungen (Tab. 6 und Abb. 7) ergeben einen groben Überblick über die weltweiten Klimazonen. Weitere eingehendere, ortsgebundene Informationen lassen sich im Internet unter www.wetter.com recherchieren:


Tabelle 6: Klimazonen der Erde – Klassifikation nach Neef




Abbildung 7: Klimazonen der Erde nach Neef


Weitere Beispiele für Temperatur- und Feuchteverhältnisse während des Versandes zeigen die Messwerte in Tab. 7 und Tab. 8, die auf Fahrten der BFSV in und durch die Tropen gewonnen wurden:


Tabelle 7: Temperaturbelastung beim Seeversand



Tabelle 8: Relative Feuchtebelastung beim Seeversand in %



2.2  Auswirkungen der klimatischen Belastungen auf die Packstücke

Die klimatischen Belastungen während des Transportes und der Lagerung sind der Grund dafür, dass technische Packgüter grundsätzlich mit einem Korrosionsschutz versehen werden müssen. Eine feste, geschlossene Umverpackung aus Holz alleine ist kein ausreichender Schutz. Ebenso müssen Packgüter, die verpackt oder unverpackt auf Schlitten o. ä. beim Versand in einem Container transportiert werden, wenn erforderlich, zusätzlich mit einem Korrosionsschutz versehen werden.

Klimatische Belastungen führen auch zu biotischen Beanspruchungen, wie z. B. Schimmelbildung. Bei Holzverpackungen tritt der Schimmelbefall direkt am Packstoff, bevorzugt im Inneren von Kisten auf.

Schimmelbefall am Kistenholz ist für vorschriftsmäßig konservierte Packgüter von untergeordneter Bedeutung.



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