Ratgeber
Es gibt vermutlich keinen Handwerker, Bauarbeiter, Monteur oder Heimwerker, der auf seine Wasserwaage verzichten kann. Denn der eigene Anspruch an ein hochwertiges Arbeitsergebnis setzt voraus, dass alles perfekt ausgerichtet und gerade ist.
Übrigens: Ordentlich ausgerichtet haben die Fachleute schon vor langer Zeit, als es noch keine Wasserwaagen gab. Da reichte den damaligen Handwerkern ein langes und gerades Stück Holz, das als Richtscheit bezeichnet wurde.
Aus diesem einfachen Hilfsmittel entwickelte sich unsere heutige Wasserwaage, die zum Teil mit modernster Technik ausgestattet ist.
Wir erklären Ihnen gerne wie eine Wasserwaage funktioniert und wo die Unterschiede liegen.
Eine Wasserwaage ist die technische Weiterentwicklung eines Richtscheits. Das einfache Holzbrett wurde dazu genutzt, die korrekte Ausrichtung von Baumaterialien zu prüfen.
Wenn man ein Richtscheit an eine Mauer anlegte, sah man sofort, ob alle Steine in einer Linie ausgerichtet waren oder ob ein Stein hervorsteht. Die exakte waagerechte Ausrichtung konnte mit einem Richtscheit aber nicht überprüft werden.
Deshalb verwendete man bereits in der Antike sogenannte Setzwaagen.
Setzwaagen gab es in den unterschiedlichsten Ausführungen und Grössen. Die Funktion war aber immer gleich: In einem Dreieck bewegte sich ein Lot, wodurch die exakte horizontale Ausrichtung der Unterkante des Dreiecks erkennbar war.
Es war aber auch bekannt, dass sich Wasser ideal eignet, um Bauwerke perfekt gerade auszurichten. So wurden von den Baumeistern der Pyramiden rechteckige Gräben um die Fundamente gezogen und mit Wasser gefüllt. Anschliessend konnte die Wasseroberfläche (Wasserlinie) als Bezugslinie für den weiteren Bau genutzt werden.
Die erste brauchbare Wasserwaage wurde im Jahr 1661 von Melchisédech Thévenot erfunden. Thévenot füllte ein bananenförmiges Röhrchen fast komplett mit einer Flüssigkeit und hat die Einfüllöffnung dann dicht verschlossen.
Diese Konstruktion mit der Luftblase wird als Libelle bezeichnet. Allerdings war die erste Wasserwaage mit diesen bogenförmigen Libellen noch recht kompliziert in der Handhabung.
Während der weiteren Entwicklung wurde im 18. Jahrhundert die Luftblase im Glasrohr durch einen luftleeren Raum ersetzt und das Glasröhrchen leicht gebogen.
Die Wasserwaage in der heutigen Bauform gibt es mittlerweile seit ca. 100 Jahren.
Unser Praxistipp: Woher stammt die Bezeichnung „Libelle“?
Die Libelle in einer Wasserwaage hat ihren Namen nicht vom gleichnamigen Fluginsekt. Obwohl das Fluginsekt bereits Mitte des 16. Jahrhunderts vom französischen Naturforscher Guillaume Rondelets als Libelle benannt wurde. Dieser bezog sich bei seiner Namensgebung für das Fluginsekt nicht nur auf die typische T-Form von Hammerhaien (Gattung Libella) sondern auch auf ein damals übliches Vermessungsgerät von Architekten. Offenbar wurden bereits damals die ersten Vorläufer der Wasserwaage genutzt und die Anzeigen als Libellen bezeichnet.
Eine klassische Wasserwaage besteht aus ein paar wenigen aber wichtigen Komponenten:
Wasserwaagen-Profil (1)
Das Wasserwagen-Profil ist der Körper der Wasserwaage und wurde zunächst aus Holz gefertigt. Da Holz aber anfällig für Feuchtigkeit ist und sich leicht verzieht, werden heute vorwiegend Leichtmetalle wie Aluminium oder auch Kunststoff verwendet. Die immer noch erhältlichen Holzwasserwagen bestehen aus ausgesuchtem Hartholz und werden bei empfindlichen Oberflächen verwendet.
Messfläche (2)
Die Messfläche ist die Bezugsfläche, zu der die Libellen ausgerichtet sind. Bei einigen Wasserwaagen ist die Messfläche mit starken Magneten ausgestattet. Dadurch haftet z.B. eine Alu-Wasserwaage an magnetischen Flächen und muss nicht von Hand gehalten werden.
Vertikal-Libelle (3)
Die Vertikal-Libelle ist im 90°-Winkel zur Messfläche ausgerichtet. Mit ihrer Hilfe kann die exakte vertikale Ausrichtung von Gegenständen geprüft werden.
Horizontal-Libelle (4)
Die Horizontal-Libelle ist parallel zur Messfläche ausgerichtet. Mit ihrer Hilfe kann die waagerechte Ausrichtung von Flächen und Gegenständen geprüft werden.
Winkel-Libelle (5)
Die Winkel-Libelle ermöglicht die Messung von Neigungswinkeln. Um die unterschiedlichsten Neigungen überprüfen zu können, ist die Winkel-Libelle teilweise drehbar gelagert und somit individuell einstellbar.
Die Funktion einer Wasserwage ist von der Libelle abhängig. Wie bereits erwähnt, ist die Libelle ein Körper aus Glas oder Kunststoff, in dem sich eine Flüssigkeit mit einer Blase befindet.
Der Hersteller füllt die frostsichere Flüssigkeit im heissen Zustand bis zum Rand in die Libelle. Die Einfüllöffnung wird anschliessend unverzüglich luftdicht verschlossen.
Beim Abkühlen zieht sich die Flüssigkeit zusammen und die charakteristische Blase entsteht.
Der Auftrieb sorgt nun dafür, dass sich die Blase immer an der höchsten Stelle innerhalb der Libelle befindet.
Damit sich bei waagerecht ausgerichteter Libelle die Blase genau in der Mitte befindet wird mit einem Trick gearbeitet: Der Hohlraum, in dem sich die Flüssigkeit und die Blase befinden, in einem genau definierten Radius gewölbt.
Um die Ausrichtung der Libelle auf einen Blick erfassen zu können, verfügt die Libelle über zwei Ringe. Befindet sich die Blase genau zwischen den beiden Ringen, ist die Libelle horizontal exakt ausgerichtet.
Für die exakte Funktion der Wasserwaage ist es erforderlich, dass der Hersteller die Libelle exakt zur Messfläche ausrichtet. Bei einer genau gefertigten Libelle und einer perfekten Ausrichtung können mit einer Profi-Wasserwaage horizontale Abweichungen von 0,5 Millimeter auf einen Meter Messlänge festgestellt werden.
Unser Praxistipp: Libellenringe
Manche Vertikal-Libellen haben jeweils rechts und links der Blase nicht nur einen sondern drei Ringe. Diese Wasserwaagen werden vorzugsweise für die Verlegung von Abwasserrohren verwendet. Wenn sich die Blase in der Mitte befindet, ist das Rohr waagerecht und das Wasser läuft nicht oder nur schlecht ab. Reicht die Blase auf einer Seite bis zum mittleren Ring, beträgt das Gefälle 1°. Reicht die Blase bis zum äusseren Ring, hat das Gefälle einen Wert von 2°. Das Wasser kann nun vernünftig ablaufen.
Dosenlibellen
Eine Sonderbauform der Libelle ist die Dosenlibelle. Anstelle einer länglichen Röhre besitzt die Dosenlibelle einen runden Hohlraum mit leicht gewölbter Oberseite. Ist die Dosenlibelle auf allen Seiten waagerecht ausgerichtet, befindet sich die Blase in der Mitte. Dosenlibellen findet man z.B. an einem Stativ, das gerade aufgestellt werden muss.
Wasserwaagen gibt es mittlerweile in den unterschiedlichsten Grössen und Ausführungen. Von den Mini-Wasserwaagen, mit denen Steckdoseneinsätze gerade montiert werden können, bis zu ausziehbaren Exemplaren, mit mehreren Metern Länge. Aber unabhängig von ihrer Bauform lassen sich die Wasserwaagen in folgende Gruppen einteilen:
Analog-Wasserwaagen
Eine klassische analoge Wasserwaage arbeitet mit Libellen und ist für den Hausgebrauch perfekt geeignet. Die Anschaffungskosten halten sich in Grenzen und die Messgenauigkeit stellt auch ausgesprochen akkurat agierende Heimwerker zufrieden.
Digital-Wasserwaagen
Eine digitale Wasserwaage besitzt neben den Libellen noch ein LC-Display, auf dem die Neigungswinkel angezeigt werden. Aufgrund der Messgenauigkeit und des höheren Anschaffungspreises sind diese Geräte eher für Handwerker und Profi-Heimwerker geeignet.
Laser-Wasserwaagen
Eine Wasserwaage mit Laser ist ideal geeignet, wenn ein bestimmtes Mass an mehrere Stellen im Raum übertragen werden muss. Das kann z.B. beim Innenausbau oder auch beim Kleben von Fliesen oder Tapeten der Fall sein.
Schlauch-Wasserwaagen
Eine Schlauch-Wasserwaage ist im Prinzip ein mit Wasser gefüllter Schlauch. Da das Wasser in den beiden nach oben gerichteten Schlauchenden gleich steht, kann so ein bestimmtes Mass auch an weiter entferntere Stellen übertragen werden.
Der Nachteil einer Schlauchwaage ist, dass sie von zwei Leuten bedient werden muss. Zudem dauert es immer, bis sich nach dem Umsetzen einer Seite des Schlauches das Wasser wieder beruhigt hat.
Abgesehen von der bereits angesprochenen Gruppierung benennen die Hersteller ihre Wasserwagen mit den unterschiedlichsten Bezeichnungen. Da gibt es z.B. Torpedo-Wasserwaagen oder auch Taschen-Wasserwaagen die sehr kompakt gebaut und an den Enden abgeschrägt sind. Dadurch lassen sich diese Wasserwaagen-Typen besser in der Gürteltasche verstauen.
Aber auch eine Bezeichnung nach dem Einsatzbereich wird gerne gemacht. Die Hersteller sprechen dann von Schnur-Wasserwaagen, Elektriker-Wasserwaagen oder Schaltschrank-Wasserwagen.
Viele Maschinen oder Geräte müssen trotz unebenem Untergrund gerade aufgestellt werden. Deshalb montieren die Hersteller gerne fest verschraubte Dosen-Libellen oder Kreuz-Wasserwaagen. Mit Hilfe von einstellbaren Füssen können dann die jeweiligen Geräte exakt ausgerichtet aufgestellt werden.
Ausführung bzw. Typ
Bevor man sich nach einer passenden Wasserwaage umschaut sollte man sich zunächst überlegen, welches Modell man zum Messen benötigt. Um die Auswahl zu erleichtern, haben wir die wesentlichen Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Modelle aufgelistet.
| Analog-Wasserwaage | Digital-Wasserwaage | Laser-Wasserwaage | |
|---|---|---|---|
| Vorteile | Schnelle Messung | Genaue Anzeige | Genaue Messung |
| Jederzeit einsatzbereit | Messung von Winkeln | Ideal für Innenausbau | |
| Günstiger Preis | |||
| Nachteile | Anzeige ungenau | Anschaffungskosten | Ausrichtung aufwändig |
| Winkelmessung | Batterien erforderlich | Anschaffungskosten | |
| Batterien erforderlich |
Hinweis:
Bei analogen Wasserwaagen spielen die Anzahl und die Ausrichtung der Libellen eine wichtige Rolle. Die meisten Waagen sind mit jeweils einer Libelle für die horizontale und vertikale Messung ausgestattet. Vereinzelt findet man auch Exemplare mit einer dritten Libelle für die Winkelmessung.
Die elektronischen Wasserwaagen sind grösstenteils ebenfalls mit Libellen ausgestattet. Die Libellen dienen zur einfachen Kontrolle des Messergebnisses und helfen zur Not weiter, wenn die Batterien leer sind.
Länge
Wenn Sie sich für einen bestimmten Wasserwaagen-Typ entschieden haben, ist die benötigte Länge zu klären. Längere Wasserwaagen sind meist genauer, dafür aber auch unhandlicher als kurze Varianten.
Überlegen Sie sich deshalb genau, wofür die Wasserwaage zum Einsatz kommen soll und entscheiden Sie sich danach für die erforderliche Länge.
Profil-Material
Das Profil der Wasserwaage kann aus Holz, Kunststoff oder Leichtmetall wie Aluminium bestehen. Auch wenn eine Wasserwaage als Alu stabiler als ein Exemplar aus Holz oder Kunststoff ist, sollte mit einer Wasserwaage immer sorgsam umgegangen werden. Heftige Schläge und Stösse sind in jedem Fall zu vermeiden.
Unser Praxistipp: Magnet-Wasserwaagen
Wenn die Wasserwaage hauptsächlich zum Einrichten von Metallkonstruktionen genutzt werden soll, sind Profile mit Magnete hilfreich. Die Wasserwaagen halten dann selbsttätig am Messobjekt und man hat beide Hände für die Montage frei.
Genauigkeit
Viele Hersteller geben bei ihren Profi-Wasserwaagen eine Messgenauigkeit von z.B. 0,5 Millimeter auf 1 Meter Messlänge an. Auch wenn die angegebene Präzision für den jeweiligen Einsatz nicht zwingend erforderlich ist, kann der angegebene Wert als Aussage über die Qualität der Wasserwaage herangezogen werden.
Zubehör
Je nach Einsatz ist es sinnvoll, wenn nützliches Zubehör im Lieferumgang erhältlich ist. Aber nicht jeder Anwender benötigt unbedingt einen Aufbewahrungskoffer, eine Halterung, ein Stativ oder eine Gürteltasche.
Deshalb ist es durchaus gerechtfertigt, wenn sich diese Teile nicht immer im Lieferumfang befinden. Bei Bedarf ist zu prüfen, in wie weit das benötigte Zubehör optional angeboten wird.
Wie kommt die Luftblase in die Wasserwaage?
Die in der Libelle befindliche Flüssigkeit wird in heissem Zustand bis zum Rand in den Hohlraum der Libelle eingefüllt. Anschliessend wird die Libelle luftdicht verschlossen. Die Flüssigkeit kühlt ab und zieht sich dabei etwas zusammen. Es bildet sich eine Blase, die sich durch ihren Auftrieb immer an den höchsten Punkt in der Libelle bewegt.
Wie benutze ich eine Wasserwaage richtig?
Um genau messen zu können, muss das Werkzeug mit der Messfläche auf einem geraden, ebenen Untergrund aufliegen. Ob ein Objekt gerade ausgerichtet ist, können Sie an den Ringen auf der Libelle ablesen. Befindet sich die Blase genau in der Mitte zwischen den Ringen, ist das Objekt waagerecht perfekt ausgerichtet. Ist dies nicht der Fall, wandert die Blase immer in Richtung des höheren Niveaus. Bei einer digitalen Wasserwaage zeigt Ihnen das LC-Display den Winkel der Abweichung bis auf eine Nachkommastelle genau an.
Woran erkennt man eine gute Wasserwaage?
Eine gute Wasserwaage hat eine sehr hohe Libellengenauigkeit und eine Abweichung von 0,5 Millimeter auf einem Meter Messlänge. Noch etwas genauer sind digitale Mess-Werkzeuge. Neben der Libellengenauigkeit entscheiden auch die verarbeiteten Materialien über die Güte einer Wasserwaage. Ein hochwertiges Gussprofil aus Metall ist besonders robust und langlebig.
Wie funktioniert eine Wasserwaage-App?
In einem Smartphone ist eine Vielzahl von Sensoren verbaut. Darunter befinden sich auch Lagesensoren. Die Wasserwaage-App nutz diese Sensoren und blendet im Display eine virtuelle Libelle ein. Diese reagiert dann auf die Lageänderung des Smartphones. Auch wenn die Sensoren eine hohe Genauigkeit aufweisen, ist diese Methode nur bedingt zum richtigen Messen geeignet. Denn durch die kurze Bauform des Smartphones schleichen sich leicht Messfehler ein.
Was ist eine Pfosten-Wasserwaage?
Eine Pfosten- oder Winkel-Wasserwaage misst gleichzeitig an zwei Seiten eines Pfostens die vertikale Ausrichtung. Beim Setzen eines Pfostens oder eines Rohres sieht man somit auf einen Blick, ob die Ausrichtung korrekt ist.
Welche Vorteile bietet eine Wasserwaage aus Aluminium?
Durch die Verwendung von Aluminium ist diese Wasserwaage leicht und handlich. Zudem ist die Gefahr eines Verzugs, wie bei einer Holz-Wasserwaage, nicht gegeben. Alu-Wasserwaagen sind zum Schutz vor Verschmutzung oft lackiert, wobei die gefrästen Messflächen blank sind.