Fallstudie: Beständighet hos cellglas i byggtillämpningar - Provning av Foamglas -isolering

Transkript

1 Anmält organ för provning, övervakning och certifiering av byggmaterial och komponenter Forskning och utveckling inom området värme och fuktskydd Fallstudie: Beständighet hos cellglas i byggtillämpningar - Provning av Foamglas -isolering Provtagning: Sjukhus i Kristianstad, Sverige (horisontaltak byggt 1973) Max Engelhardt Sökande: PITTSBURGH CORNING Europe N.V. Albertkade Tessenderlo BELGIEN Ansvaret för innehållet i rapporten ligger hos författarna. FIW München Rapport: Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München T F Lochhamer Schlag 4 DE Gräfelfing info@fiw-muenchen.de Direktör: Prof. Dr.-Ing. Andreas H. Holm

2 Anmält organ för provning, övervakning och certifiering av byggmaterial och komponenter Forskning och utveckling inom området värme och fuktskydd Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München T F Lochhamer Schlag 4 DE Gräfelfing info@fiw-muenchen.de Direktör: Prof. Dr.-Ing. Andreas H. Holm

3

4 3

5 1 Inledning I denna sammanfattning ges en kort översikt över en av många aktiviteter för provtagning och provning utförda under 2016 som en del av en pågående studie av beständighet hos cellglas för Pittsburgh Corning Europe. Det övergripande syftet med studien är att öka kunskapen om det långsiktiga beteendet hos cellglasisolering i olika typer av byggtillämpningar och att fastställa faktorer som påverkar stabiliteten och den förväntade nyttjandeperioden. Projektet fokuserar på specifika tillämpningar för byggnadsisoleringsmaterial, t.ex. isolering av ytterväggar och horisontaltak. Den fullständiga studien kommer att avslutas Byggplatsen för den här beskrivna provtagningen valdes av sökanden. Provtagningsförfarandet utfördes av personal från Pittsburgh Corning Europe. Figur 1: Vy över den undersökta byggnaden/horisontaltakkonstruktionen 2 Provtagning Provtagning av FOAMGLAS -isoleringsmaterial gjordes av sökanden från horisontaltaket på sjukhuset CSK - Centralsjukhuset Kristianstad i Kristianstad, Sverige, den 27 th januari Figur 2: Under provtagningen på plats 4

6 Viktig dokumentation från provtagningen, information om byggnaden, produkten och konstruktionen insamlad av Pittsburgh Corning Europe sammanfattas nedan. Tabell 1: Provtagning i Kristianstad, Sverige (baserat på provtagningsprotokoll) Byggnad CSK - Centralsjukhuset Kristianstad (sjukhus) Plats J A Hedlunds väg Kristianstad Sverige Konstruktionsår 1973 Produkt Livslängd Provtagningspunkt FOAMGLAS S3 (50 mm) Cellglasblock 450 mm x 600 mm Sedan 1973 (43 år) Terrasstak, omgivet av högre byggnadsdelar över rengöringsutrymmen (sterilisering av kirurgiska verktyg) Normal uppvärmning antas. Byggnadskonstruktion Kompakt tak sammansatt av två tätskikt av bitumen, underskikt och understruktur av betong. Skikten är helt fästa vid cellglas. Cellglasblock är sammanfogade med bitumen. Ingen lutning. Skick Inspektionen visade att ytan var plan, och ingen ackumulering av vatten (vattenisolering i gott skick). Understrukturen av betong var i gott skick. 5

7 3 Mätningar Proverna levererades i vatten- och avdunstningssäker förpackning till FIW München den 24 th oktober 2016 av sökanden. Laboratorierna på FIW utförde flera mätningar på proverna. Figur 3: Prov som det anlände till FIW-laboratorierna (vänster); prover för mätning av tryckhållfasthet, redan provade (höger). Termisk prestanda bestämdes i befintligt tillstånd såväl som i ugnstorrt tillstånd i en värmeflödesmätarapparat enligt ISO Den strukturella beständigheten bedömdes genom mätning av tryckhållfasthet med hjälp av en universell materialprovningsmaskin. Mätningarna utfördes enligt de särskilda kraven för cellglas i bilaga A till DIN EN 826:2013. Dessutom mättes fukthalt och torrdensitet hos proverna. 4 Resultat Proverna från sjukhusets horisontaltak i Kristianstad, Sverige uppvisar följande kvalitetsegenskaper: Tabell 2: Mätresultat för FOAMGLAS -isolering installerad 1973 i Kristianstad Värmekonduktivitet (DIN EN 12667: ) Tryckhållfasthet (DIN EN 826: ) Fukthalt (DIN EN ISO 12570: ) Densitet (ugnstorr) (EN 1602: ) 0,047 W/(m K) (i befintligt tillstånd för provet) 0,047 W/(m K) (torrt tillstånd) 1480 kpa (torrt tillstånd) 1,7 viktprocent / 0,2 volymprocent 128 kg/m³ 6

8 5 Sammanfattning Enligt vår kunskap gällande tidpunkten och platsen för produktinstallationen (1973 i Sverige) fanns inget då giltigt eller existerande tekniskt godkännande för den provtagna produkten. I tillverkningslandet (Belgien) godkändes den provtagna produkten av belgiska Institute National Du Logement, se tekniskt godkännande nr 1074 från februari 1971 Det anger en värmekonduktivitet för FOAMGLAS S 3 på 0,042 kcal/m/k vilket motsvarar 0,049 W/(m K) samt en tryckhållfasthet på 500 kpa (enligt den då gällande standarden ASTM C ). Figur 4: Rubrik för det belgiska tekniska godkännandet för FOAMGLAS S3 giltigt 1973 Med hänsyn till den angivna användningsperioden (43 år) uppvisade de testade proven av cellglas god termisk prestanda med en värmekonduktivitet i befintligt tillstånd på 0,047 W/(m K), vilket fortfarande uppfyller kraven för nytillverkat material Även tryckhållfastheten hos proverna var mycket hög med värden över 1400 kpa. 7

9 6 Ansvar Mätresultat är endast giltiga för beskrivna material, egenskaper och dimensioner. Rapporten bygger på aktuell kunskap från forskning inom värmeöverföring. Ansvaret kan endast accepteras inom ramen för denna kunskap. Garanti för analysresultat och expertutlåtanden från FIW München ev är begränsad till begränsningen av krav i 634a BGB för byggnader. 8

10 Anmält organ för provning, övervakning och certifiering av byggmaterial och komponenter Forskning och utveckling inom området värme och fuktskydd Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München T F Lochhamer Schlag 4 DE Gräfelfing info@fiw-muenchen.de Direktör: Prof. Dr.-Ing. Andreas H. Holm