Byggnadsmaterial och byggnadsfysik (070110)

Transkript

1 Byggnadsmaterial ch byggnadsfysik (070110) Kap 3 Prsitet ch densitet Känna till Prösa ch kmpakta material Prösa material Betng, trä, gips ch mineralull Kmpakta material De flesta metaller, plaster ch glas Prsitet betyder för materialets egenskaper: Prer kan indelas i slutna eller öppna prer Slutna prer innebär att inte vätska kan tränga in i prerna. Prsitetens strlek har främst betydelse för materialets hållfasthet ch värmeledningsförmåga. (ökad prsitet (sänkt densitet) ger sänkt hållfasthet) Kap 4 Värme Värmetransprtmekanismer Vilka ch hur verkar de? Ledning Eg. mlekyler med hög rörelseenergi via stötar överför energi till mlekyler med lägre rörelseenergi Värmeledning sett ur ett byggnadstekniskt perspektiv anser den ttala värmetransprten genm ett material (innefattande både strålnings ch knvektinsprcesser) Strålning Alla krppar avger eller mttar hela tiden strålning. Genm strålning överförs värme mellan ytr sm är riktade mt varandra Knvektin Ett strömmande medium (luft) transprterar värme mellan ställen med lika temperatur. Begreppet värmekapacitet Är den värmemängd sm åtgår för att höja krppens temperatur med en grad (C). Materialets vämekapacitet spelar str rll för en byggnadsdels förmåga att utjämna rumstemperaturer mellan dag ch natt.( även för värmelagring).

2 Kntrll över Lamda-värde (λ). (värmeknduktivitet- värmeledningsförmåga) Värmledningsförmågan beräknas av det sammansatta värdet av ex materialets fasta fas ch luftprer. Kppla lamda-värdet (λ) till prsitet Ett materials lamda (λ) värdet blir lägre med ökad prsitet. Ref till ånghalt där en ökad ånghalt ökar materialets värmeledningsförmåga. Lamdavärdet (λ) berr på Grundmaterialets λ-värde Prsitet Prstrlek Temperaturdifferens Fuktinnehåll Kap 5 Fuktfixering ch fukttransprt (viktigaste kapitlet, spindeln i nätet) Begreppet fukt -> prsitet -> lamda-värde Hur påverkar fukt material Skadetyp Uppkmst -> verkan -> knsekvens Fuktkällr Vilka är de? Fuktighet i utmhusluft Krypgrunder (se skadeblad 47) Vinterfall Kall uteluft -> varmare krypgrundsluft (ger höga fuktnivåer). Smmarfall Varm uteluft -> kallare krypgrundsluft (ger höga fuktnivåer). Exempel på prblemrsaker (höga fuktnivåer i krypgrunder) Kvarglömda byggrester Bjälklagsknstruktin av rganiska material Upplag av rganiska material Fuktprduktin i inmhusluften Regn, speciellt slagregn (regn & vind)

3 Markfukt Platta på mark fukt Under 70-talet förekm platta på mark med överliggande islering under uppreglat glv Exempel 1, platt på mark suger upp vatten (kapilärt) ingen fuktspärr, träreglar i direktkntakt med betng. Exempel 2, platt på mark utan fuktspärr. Glvmatta limmas direkt på betng, (höga fuktnivåer>85%)limmet löses upp (förtvålning), -> Emissiner! Byggfukt Byggfukt är den fukt, sm efter en byggnadsdels färdigställande måste avges för att materialet skall kmma i fuktjämvikt med sin mgivning. Nrmalbetng l/m 3 Lättbetng 100 l/m 3 Tegel (försumbart) Murverk 70 l/m 3 Läckage Läckage är en vanlig rsak till fuktskadr Läckage ifrån tak Läckage ifrån installatiner Dåliga anslutningar Fundera över byggfukt Utöver byggfukt sm skall trka ut., skall ytterliggare nedfuktning trkas ut innan tex glvläggning Ytterliggare nedfuktning kan vara Regnvatten på betngplatta Vattenläckage från installatiner Begreppskännedm Fukthalt (W) Förångningsbara vattnets vikt/ materialets trra vlym Används ch visar samband mellan fukt i materialch fukt i luft Fuktkvt (%) Förångningsbara vattnets vikt/ materialets trra vikt Används fta för att ange fukttillstånd i trä (syll, reglar)

4 Relativ fukt Ånghalt/ mättnadsånghalt ->% Kritiska fukttillstånd ( RF ) Knsekvens Ingen risk måttlig risk strrisk Trämögelangrepp < 70 % % > 85 % Trärötangrepp < 75 % % > 95 % Oskyddat stål rst < 60 % 70 % Nedbrytninglim 90 % (Se vidaretabell5.3 sid82) Årsvariatin (fig 5.31, PGB) Ånghalt Mängden vattenånga i luften Årsvariatin (fig 5.30, PGB Mättnadsånghalt Mättnadsånghalten är temperaturberende. (höjer man temperaturen ökar mättnadsånghalten) sänkt temperatur ger ökad relativ fuktighet (RF) Daggpunkt Är den lägsta temperatur sm fuktig luft kan anta utan att fukt fälls ut (kndenserar) Kndens RF 100% Om vi sänker temperaturen så att den maximala ånghalten (mättnadsånghalten) blir lägre än aktuell ånghalt i luften, kndenserar överskttsvattnet. Det abslut vanligaste fallet är fönster Värre är kallvindar (varm luft tränger igenm tätheter ch kndenserar på kallt yttertak (insida yttertak), se skadeblad 51) Knvektin/ diffusin Under nrmala förhållanden i ch mkring en byggnad finns vattenånga sm en liten andel av luftvlymen. Denna vattenånga kan transprteras på två sätt: Fuktknvektin, sm innebär att luften förflyttar sig ch samtidigt för med sig sitt innehåll av vattenånga. Diffusin, sm innebär att vattenmlekylerna rör sig från mråden med hög ånghalt till mråden med låg ånghalt

5 Kritiska fukttillstånd ( -> begrepp samt värden) Kritiska fukttillstånd är temperaturberende. Risk för mögelangrepp ökar med ökad temperatur Knsekvens; höga fukttillstånd på vintern i en yttervägg är relativt farligt på vintern jämfört med på smmaren. Fuktutbyte mellan material (luft -> material) (central punkt i all fuktmekanik) Om två material befinner sig i direkt kntakt, eller samma utrymme sker ett fuktutbyte i riktning mt fuktjämvikt Fuktjämvikt (tre principiella fall) Materialet tar upp fukt från mgivning, absrptin Materialet avger fukt till mgivning, desrptin Materialet befinner sig i jämvikt. Kap 8 Vlymbeständighet Temperaturen påverkar rörelser Alla material ändrar sin vlym vid temperaturändringar Nrmalt medför en högre temperatur att vlymen ökar. Fuktbetingade rörelser Alla prösa material uppvisar fuktbetingade rörelser Svällning (vlym- eller längdökning) > ökad fukt. Krympning (vlym- eller längdminskning) -> minskad fukt Riktningar ch strlekar Hur påverkar fukt material Trä (krympningsvärde) I fiberriktningen (0.2-0,6%) I radiell riktning (3,8-5,3%) I tangentiell riktning (6,9-10,9%) I vlym (11,1-17,5%) För autklaverad lättbetng ökar krympningen mycket vid låga värden av fukt (RF). ( % (45% RF))

6 Kap 9 Beständighet Vilka nedbrytningsmekanismer (huvudgrupper) Kemiska angrepp Angrepp genm lösning Lösningsmedel Sura, Basiska, Neutrala, Organiska Lika löser lika små mlekyler = större löslighet högre temperatur = större löslighetshastighet Urlakning Rent vatten löser kalciumhydrxid Allvarligast för prös betng men sker även i sprickr Angriper våra kraftverksdammar Materialets beståndsdelar reagerar med varandra Alkalikiselsyrareaktiner Uppsprickning eller pp-uts Använd cement med låg alkalihalt Bra ballastmaterial i Sverige Angreppshastigheten berr av Materialets sammansättning Materialets täthet Omsättning av de aggressiva ämnena Temperaturen Exempel på kemiska angrepp Syrr på cementbundna material Karbnatisering av betng Urlakning SO 2 angriper kalksten, sandsten eller puts Alkali angriper vissa plaster Ozn angriper gummi Lösningsmedel angriper vissa plaster ch färger Mjukgörare kan avgå ur plaster Elektrkemiska angrepp Krrsin av metaller Elektrkemisk reaktin mellan materialet ch dess mgivning Kstnad 50 miljarder/ år Krrsin en återgång till metallens naturliga tillstånd. Röd rst (mycket syre) Svart rst (lite syre) Vlymökning -> skadr Krrsin kräver Elektrlyt Ptentialskillnad Elektrnacceptr

7 Mtverka krrsin med Katdiskt skydd Passivering Inhibitr Åtgärder för att undvika krrsin Bra knstruktiv utfrmning Bra materialval Ytbehandla Oxidskikt Metallbeläggning Emaljering Rstskyddsmålning Rstmån Fysikaliskt angrepp Saltsprängning Fukt ch temperaturrörelser Frst (påverkar främst stenmaterial) Fukt i prerna Vlymökning i fasmvandling Luft i prsystemet Fuktprblem Bilgiskt angrepp Levande rganismer angriper Mest utsatt är trä Svampar ch bakterier Temperatur ch fuktvillkr (Vi uppfyller dem!) Missfärgande svampar ch rötsvampar Angreppen slutar vid mycket hög/låg fuktkvt samt vid höga temperaturer. Insekter ch havsdjur Pålmasken Husbcken Gillar varmt ch trrt Gillar fur ch gran Gillar takstlar Strålningsangrepp UV-ljus Slen Mlekylstrukturen ändras Vad innebär begreppet beständighet? Materialets förmåga att mtstå nedbrytning Nedbrytningsmekanismer Kunna ge exempel inm varje huvudgrupp!

8 Miljöfaktrer Atmsfär Utmhusluftens RF har betydelse för den fukthalt sm kan råda i material sm används utmhus. Luftens innehåll av förreningar, ex (svaveldixid) SO 2 Klimat Nederbörd, vind, temperatur (ex slagregn) Vatten Medverkan i kemisk reaktiner Elektrlyt vid krrsin Frstsprängning Transprtmedium för salter vid saltsprängning Fuktrörelser Förutsättning för bilgisk nedbrytning (ex. röta i trä) Mark Övrigt Undersöka m det finns risk att ex grundvatten kan sugas upp kapillärt i knstruktinen ch rsaka skadr på material. (Surhetsgrad ch salthalt mäts). Lkala faktrer kan inverka på miljön, ex kemikalier, råvarr, ångr ch avgaser sm kan ge påfrestningar på byggnadsmaterialen. Synergism! Två faktrer sm verkar samtidigt, förstärker varandras effekt! Samverkan mellan material (exempel) Ex. med en lämplig ytbehandling på fasadtegel kan risken för frstsprängning i teglet öka stark puts på ett svagt underlag (putsen drar i sönder underlaget pga. fukt- temperaturrörelser)

9 Kap 10 Materialegenskaper vid höga temperaturer Olika material ur brandteknisk synvinkel. Förändringar sker Snabbt i metaller Långsamt i trä ch betng (detta berr på materialets värmeisleringsförmåga (λ)). Hållfasthet Under värmepåkänningen sjunker generellt hållfastheten när temperaturen ökar. (snabb avkylning kan förändra materials egenskaper psitivt, ex härdning av metaller) Defrmatinsegenskaper Krympning i materialet ökar drastiskt Brtttöjningen ökar Temperaturbetingade rörelser Kntraktinen berr ftast på att materialet avger vatten vid temperaturhöjning. Hur påverkas material av brand (ex. spjälkning, förlängning etc) Termchck, snabb avkylning vid ex. släckningsarbete Materialtyp -> effekt. Tegel ch murverk, är ett brännbart material sm inte skadas, kan däremt spricka vid snabb avkylning Stål, är ett brännbart material vars mekaniska egenskaper förändras drastiskt vid temperaturhöjningar (pga stålets höga värmeknduktivitet), värmen kan ledas till andra rum genm materialet ch antända intill liggande material. Aluminium, har än sämre egenskaper än stål (halverad hållfasthet vid ). Betng, har relativt låg värmeknduktivitet, dck förångas prvattnet successivt vilket leder till sämre hållfasthet.(delar av betngen lssnar, avspjälkning). Armerad betng, betngens värmetröghet kmbinerat med stålets höga hållfasthet. Genm att ex. nätarmera betngen kan man förhindra avspjälkning av täckskiktet. Lättbetng, Autklaverad lättbetng, hållfastheten ökar först för att sedan minska pga. sintring vid , (hs ett armerat element av autklaverad lättbetng sker sprickbildning längs armeringsstängerna pga krympning/ dragspänning. Lättballastbetng, ballasten lättklinkern har bränts vid så den förstörs inte vid brand.

10 Natursten, är spröda ch generellt liten mtståndsförmåga mt höga temperaturer. Granit, sprängs lätt sönder Sandsten, har bättre mtståndsförmåga Marmr, kalksten ch dlmit, genmgår en kalkförbränning ( ), bildas bränd kalk, vid besprutning av vatten släcks kalken ch stenen faller samman ttalt. Trä, är ett brännbart material (antändningstemperaturen ligger vid ca , berr på träslag ch densitet). Trä sm under lång tid utsätts för temperaturer över förklas (trkar ut), varvid antändningstemperaturen sjunker, ex. vid skrstenar. Då trä brinner äter sig elden sig sakta inåt i veden. Kvarvarande ved har samma hållfasthet sm bränd ved. (50mm/tim). Limträ, fungerar ung. på samma vis, fast limfgarna har större brandmtstånd. Gips, har en stmme sm vid upphettning frigör det kemiskt bundna vattnet (kalcinering), vilket kräver mycket energi. Vid brand innebär det att temperaturen hålls nere på den icke brandutsatta sidan. Dck får inte gipsskivr utsättas för temperaturer över 45 0 under en längre tid eftersm denna prcess startar redan vid (ex bakm radiatrer). Plaster, är alla brännbara. Brandförlppet är mycket snabbt, sprids mycket snabbt ch det utvecklas en intensiv hetta. Vid förbränning bildas bla klxid ch kldixd. Termplaster (ex. PVC) bildar även klrväte sm tillsammans med vatten bildar saltsyra, sm i sin tur har en stark krrsiv verkan på metaller även en lång tid efter att branden släckts, sekundärskadr. Härdplaster, brinner utan att smälta, vilket anses någt bättre än termplaster (smälter). När plyuretanplaster (PUR) brinner bildas bla kvävexider ch vätecyanid (HCN), sm är mycket giftigt även vid låga kncentratiner.

11 Kap 11 Diverse egenskaper, emissiner Begreppet värmebehaglighet (standardiserad mätmetd av ft) Gd värmebehaglighet hs en yta innebär att man inte uppfattar ytan sm alltför kall vid beröring. (ftast glv) En behagligt varm ft har en yttemperatur på , vilket innebär att ett nrmalt uppvärmt glv ( ) ger en temp.skillnad på Temperatursänkningen på ftens undersida avgör värmebehagligheten. (<3 -> behagligt varmt, 3-4-> tillräckligt varmt, >5 -> kallt Hur frt värmen leds brt/till ften berr på materialets värmeledningsförmåga, dels av glvmaterialets förmåga att absrbera värme. Emissiner från byggnadsmaterial Vad innebär begreppet emissin? Eg. avgivning av ämnen eller energi till mgivningen, tex. luft. (material ch inredning, levande varelser, matlagning, städning, rökning, ksmetika etc.). Partiklar (damm) eller gasfrm. De flesta emitterande ämnen tillhör gruppen flyktiga rganiska ämnen (VOC) Fukt har inverkan på mängden emissiner, mtverka genm att bygga fuktsäkert. Kap 12 Betng Beståndsdelar (VCT-> hållfasthetstalet) Cementpasta, cement (ex. prtlandcement) Hydrauliskt bindemedel- hårdnar genm reaktin med vatten. vatten (naturligt, drickbart) kvalitén inverkar på bindetid, hållfasthet, beständighet vlymandelen nrmalt 25-35% VCT, mängden blandningsvatten/ cement Ballast, grus + sten, vlymandelen nrmalt 65-75% Tillsatsmedel Tillsätts för att påverka betngens egenskaper i önskad riktning Accelerande tillsatsmedel Luftprbildande tillsatsmedel Bildar små jämt fördelade luftblåsr i betngmassan sm ger förbättrad frstbeständighet Retarderande tillsatsmedel

12 Vattenreducerande tillsatsmedel Ger möjlighet att minska vatteninnehållet utan att minska knsistensen (arbetbarheten). Ökad hållfasthet vid förändrad cementhalt ch knsistens. Flyttillsattsmedel Minskar behvet av vatten med 10-30%, medför att hållfastheten ökar ch krympningen minskar. vlymandelen nrmalt 1% Tillsatsmedel (hur dessa kan förändra egenskaperna) Övergripande hur betng härdar (hydrnatisering, vattentillsktt) Hydratisering, cement ch vatten reagerar, ett luddigt gytter av gelpartiklar växer ut från cementpartikeln Fas 1, (färsk betng), visst tillstyvnande men kan frtfarande frmas ch vibreras Fas 2, (ung betng), börjar det egentliga hårdnandet ch förändringarna i egenskaper sker mycket snabbt (betngen är i denna fas mycket känsligt för uttrkning (sprickbildning, bristfällig härdning), temperaturpåverkan (frysning, värmehärdning) ch belastning. Fas 3, påverkas betngen i betydligt lägre eller inte alls av yttre betingelser. De mekaniska egenskaperna är inte fullt utvecklade ännu, men funktinellt påminner det m fas 4. Fas 4, den hårdnade betngen, när reaktinen mellan cement ch vatten frtgår fylls allt mer av det ursprungliga prutrymmet mellan cementkrnen av cementgel. Cementpastan blir allt tätare ch starkare. (cementgelen förmår nrmalt inte att fylla ut allt prutrymme utan det kvarstår vissa större hålrum, kapillärprer, (större mängd vatten ger större mängd kapillärprer -> minskad hållfasthet ch beständighet)

13 Separatin En msrgsfull blandning är nödvändig. Om betngen har dålig sammanhållning, dvs. är instabil, separerar delmaterialen från varandra. Vattenseparatin Kan bildas maskfrmiga kanaler i betngytan (rsak, kraftig vibrering av separatinsbenägen betng) Stenseparatin Stenmaterialen sjunker till btten (rsak, skillnad i densitet mellan ballast ch cementpastan/ cementbruket, risken är str då betngen får falla fritt från hög höjd) Lös knsistens eller lång vibreringstid Brukseparatin Innebär att bildas ett skikt av cementbruk i ytan medan stenen/ ballasten sjunker. Kan rsaka risker för Låg avnötningshållfasthet Avskalning vid frst Kantresning eller jämn krympning Skyddsåtgärder Nygjuten betng skall skyddas mt Uttrkning Frysning Snabb temperaturväxling Belastning Sammanfattning Hållfastheten berr av VCT Hållfastheten påverkas m luftprbildare tillsätts (ökar) Långtidsdefrmatiner måste beaktas Krympningen berr av vattenhalten Frstangrepp Armeringskrrsin Kemiska angrepp

14 Kap 13 Lättbetng Lättbetng- egenskaper Sprött material Tryckhållfastheten sjunker när fuktkvten överstiger 10% Hållfastheten starkt berende av densiteten Str krympning vid låga fuktinnehåll Krrsinsskydd på armering Låg värmeknduktivitet Autklaverad lättbetng (1920) Fabrikatnamn (Siprex, Ytng) Gd värmeisleringsförmåga Används i väggar ch bjälklag Beständighet Kemisk beständighet likartad med betng Frstbeständighet kritisk vid fukthalt >60-70% Armeringskrrsin måste förhindras med krrsinsskyddande behandling av armeringsjärnen Radiaktivitet Blå lättbetng, tillverkades före 1975 i vissa fabriker Innehåller alunskiffer sm avsöndrar radngas sm sönderfaller ch ger upphv till radiaktiv strålning Vatten inträngning ch följdskadr skadr yttrar sig genm missfärgning av tapeter lssnande tapeter eller färgskikt fuktfläckar vattenläckage frstskadr på utsidan skadersaker alla skadr berr på vatten, ftast regnvatten sm tränger in i fasaden genm fgsprickr i ytbehandlingen genm ytskiktet vid anslutningar till balknger, fönster etc att tänka på en sprucken tät ytbehandling medför att väggen blir fuktig stra energiförluster ch risk för följdskadr en liten spricka kan släppa in stra mängder vatten men ökad inte uttrkningsförmågan vatteninträngningen kan ha skett långt ifrån den synliga fuktskadan en fasadfärg kan i allmänhet inte överbrygga sprickr i underlaget

15 Skumbetng Vispad cementpasta med fingraderad ballast (sand) Gd värmeisleringsförmåga Används sm utfyllnad där låg vikt krävs. Lättballastbetng Lättbetng med ballast Ballasten skall vara lättare än vanligt stenmaterial Pimpsten, cellplast, lecakulr Utvecklas för att kmbinera gd värmeislering ch gd hållfasthet. Lättklinker + cement + vatten Egenskaper jämfört med rdinär betng: Lägre hållfasthet pga. svagare ballast Krympningen någt större Likartad eller bättre (mt värme) beständighet Likartad armeringskrrsinsbeständighet Lättklinkerblck (Lecablck) Sintrade lerkulr tillverkas i rterugnar (1200 ºC) Lerkulrna sammanfgas med cementpasta till blck Värmeisleringsförmågan snarlik autklaverad lättbetng. Används till grundmurar, väggar etc. Kap 15 Kap 16 Stål Var förekmmer stålprdukter i bygget? (ge exempel) Armeringsjärn, plattjärn, fackverksbalk, kallfrmade prfiler, byggplåt, rör Aluminium ch kppar Aluminium Har en mycket gd härdighet mt krrsin. Detta berr på att det spntant bildas ett tunt skyddande xidskikt på metallytan. I allmänhet är beständigheten bättre ju lägre mängden legeringsämnen är. Aluminium krrderar i alkalisk miljö (ex. i kntakt med nygjuten betng), etsningar ch matta fläckar. Om aluminium kmmer i kntakt med andra metaller kan materialet bli utsatt för galvanisk krrsin m kntaktytan är fuktig (störst risk vid kntakt med kppar) Beständigheten kan förbättras m man förstärker xidskiktet, andisering (elxering) Kppar Är en relativt ädel metall, sm har mycket gd beständighet mt krrsin under nrmala betingelser För att undvika bimetallkrrsin bör man inte avleda kpparhaltigt vatten i ledningar av gjutjärn eller stål.

16 Kap 17 Keramiska byggnadsmaterial (tegel) Framställningens 5 steg 1) Förbehandling av leran (plus eventuella tillsatser) Lera (råmaterial) Kalkrik lera (gulbrännande) Kalkfattig lera med järnxider (rödbrännande) Tillsatser av manganxider (mörkbrun kulör) Eldfast tegel görs av kalinlera Ev. magringsmedel (förbättrar egenskaperna) Sand, kalk, tegelkrss, sågspån 2) Frmning av prdukterna Handslaget Leran frmas manuellt i ex. en träfrm. Strängpressat Maskinellt pressas leran i en lång sträng sm kapas i lämpliga längder. (fta evakueras även luften vid denna prcess för att man skall få ett tätare material). 3) Trkning 4) Bränning ch avkylning 5) Srtering Bränning timmar i ex. tunnelugn Långsam temperaturhöjning till sintring vid Bränningstiden (s.347) varierar berende på lera (kalkhalt), ch typ av tegel (hål-/ fulltegel). Man kan uppnå lika färgegenskaper berende på bränningstid/ temperatur. Srteras efter färg, densitet ch bränningsgrad (renare klang dest högre bränningsgrad) Egenskaper sm karaktäriserar keramiska material (fuktighet, beständighet, saltutslag, frstspränging etc) Hårda ch spröda Mmentanelastiska (saknar krypning (dvs defrmatiner sm ökar m lasten får verka under lång tid) ch plastiska defrmatiner (dvs defrmatiner sm kvarstår efter att belastningen försvunnit, mtsatt elastiska) Värmebeständiga Beständiga mt bilgiska ch kemiska angrepp Vlymbeständiga (temp ch fukt) Elektriskt islerade

17 Skadr Frstskadr på tegel Pga för hög mättnadsgrad i ytan Avsprängning av tunna skivr Sprickbildning i tegelstenen Avsprängning av tjcka skivr Pga för hög mättnadsgrad i en str del av stenen Fullständigt sönderfall Saltutslag Vatten med lösta salter avdunstar på tegelytan Salterna kristalliserar ch bildar ytskikt på tegelytan Kan ge saltsprängning, men kan ftast tvättas brt eller regnar brt spntant. Beständighet Frstbeständighet Fukttillstånd i tegel sm överstiger den kritiska vattenmättnadsgraden Olämplig ytbehandling av teglet Murverk i eller under markytan Oskyddade murkrön Fristående murar (höjd bränningsgrad ökar frstbeständigheten, minskar vattenabsrptinen ) Olika typer Håltegel 6-hålstegel, 19-hålstegel, månghålstegel (gitter/ 78- hålstegel) Taktegel En-kupigt, två-kupigt, ncktegel Keramiska plattr Kakel, msaik, klinkerplattr Nrmalt lägre densitet än tegel Relativt lätta att bearbeta skära/ knäcka etc. Med eller utan ytbehandling tex. sandad eller glaserad yta

18 Kap 18 Trä Trädstammen är uppbyggd av Kärna Splint (bark) Frmförändringar vid uttrkning Berr på var i stammen ex plankan tas (årsringarnas placering/kurva). jfr träetshuvudriktningar Träets huvudriktningar Fiberriktning (längs med plankan) Tangentiella riktning (bredden av plankan) Radiella riktning (höjden på plankan, tjcklek). Trä är anistrpt Hållfastheten varierar med riktningen Fuktrörelser varierar med riktningen Hållfastheten hs trä påverkas av Snedfibrighet ch kvistar (fig 18.7) Fukt (fig 18.11) Lastens varaktighet (s.383) Trä rör sig pga Förändringar i fuktinnehåll (fig 18.10, tab.18.3) Strlek ch varaktighet hs belastning Fuktkvt/ användningsmråde 6-9,5% Inredning/ brädglv 9-14 % Fönster/ dörrar 12-22% Ytterpaneler, byggvirke <24% leverans ifrån sågverk >30% nyfälld stam Exempel på rörelser pga fukt (furu) Tangentiellt 7,7% Radiellt 4% Fiberriktning 0,4% Träets fuktinnehåll Fuktinnehåll/ hållfasthet Med ökat fuktinnehåll minskar hållfastheten Denna minskning sker till dess att fibermättnadspunkten uppnåtts. Varefter hållfastheten är knstant.

19 Fuktbetingande rörelser Svällning Trä sväller av fukt Krympning Trä krymper vid uttrkning (vlym). (lika mycket i de lika riktningarna (tangentiellt, radiellt, fiberriktning) Beständighet Trä skadas Vid varaktigt högt fuktinnehåll Vid brand Skadeinsekter Kemiskt angrepp Syrr ch sura salter kan bryta ner cellulsa, medan alkaliska lösningar kan angripa hemicellulsa ch lignin Generellt kan träs mtståndskraft mt kemiska angrepp betraktas sm gd. Angrepp av svampar ch bakterier Nedbrytning av trä är en naturlig del av klets kretslpp Svampar Missfärgande svampar ex mögel Rötsvampar bryter ner växtfibrerna Äkta hussvamp Brunrötesvampar Hussvamp Källarsvamp Blånadssvampar växer in i veden men bryter inte ner växtfibrerna Bakterier Kan bryta ner vedens cellulsa ch lignin (tex i vattenmättade miljöer). Angrepp av insekter ch havsdjur Husbck- Sydsverige ch stkusten Angriper furu ch granvirke Angreppet sker dlt ytan är intakt Vindar ch takstlar Äter upp all splintved Strimmig trädgnagare (Or) Runda hål ch brrhål Inmhus ch hög luftfuktighet Pålmask Salthalt 0,9-3,5% (västkusten)- mest i vattenlinjen

20 Kemiskt behandlade träprdukter Kemisk behandling mt svampangrepp Skydd mt röta Skydd mt blånad ch mögel Kemisk behandling mt insektsangrepp Brandskyddsbehandling Fuktavvisande behandling Kemisk infärgning Kap 19 Plast ch gummi Termplaster Plyeten LD (låg densitet) Ångspärrar, flier, plastpåsar Plyeten HD (hög densitet) Flaskr, backar, hushållsredskap, hinkar Plystyren Bestick, muggar, cellplast till byggindustrin PMMA (Akrylplast) Plexiglas Plyvinylklrid (PVC) Styv PVC, hängrännr, rör, fönsterprfiler Mjuk PVC, slangar, mattr Plytetraflureten (PTFE) Tefln Härdplaster Epxi Bla glv Plyuretan (PUR) Islermaterial i bla kylskåp Plyester Tak, båtar Fenlfrmaldehyd (PE) Bakelit i gamla telefner, kugghjul, eluttag Lim ch bindemedel (laminat, perstrpsplattan) Karbamid frmaldehyd Melaminfrmaldehyd Lim ch bindemedel Gummimaterial Etenprpengummi (EPDM) Tätningslister Butylgummi (IIR) Innerslangar på cyklar, yttertak tätskikt Silikngummi (SI) Fgmassr

21 Mekaniska ch termiska egenskaper (Sprödhet/ Töjning) Termplaster Sega i rumstemperatur Långtidslast betydligt lägre än krttidslast (1/2-1/3) (Plyeten LD lägst beständighet). Härdplaster Spröda i rumstemperatur Långtidslast betydligt lägre än krttidslast (1/2-1/3) (Plyester bäst beständighet). Kap 20 Puts- ch murbruk Delmaterial till bruk (bs inga frmler) (-> kpplas till fasader) Bindemedel Icke hydrauliska bindemedel Kalk, luftkalk Härdar långsamt genm att: 1. Trkning (kristaller bildas) ger viss hållfashet, ingen kemiska reaktin. 2. Karbnatisering sker långsamt, kräver tillgång till luft (10 mm puts/ månad) Hydrauliska bindemedel Cement, hydraulisk kalk, murcement Härdrar snabbt genm: 1. Kemiska reaktiner (hydratisering). Härdning inm 3-4 timmar. Ballast Vatten Tillsatsmedel Färgpigment Tillsatsmedel Brukstyper Beteckningar De bruk sm nrmalt används (bindemedel): Kalk (K) -> smidighet Cement (C) -> hårdhet Kalkcement (KC) -> KC-C (lagm hårt bruk) Murcement (M) Murbruksklasser (A,B,C,D,E,) Putsbruk (A,B,C,D)

22 Val av bruk I murverk skall murbruket hålla samman stenarna. Ett putsskikt skall nrmalt bara vara klimatskydd ch ge estetiskt intryck inte bidra till murverkets hållfasthet Murbruk Skall ge gd vidhäftning mellan tegelstenarna Lätt att arbeta med (K-) Klara påkänningar sm finns i murverket (C-) Putsbruk Valet av putsbruk berr på Typ av underlag Klimatpåfrestningar Rörelser i underlaget Grundregel Putsen skall aldrig vara starkare än underlaget! Fasadputs består av tre skikt: Grundningsskikt (reglera vattensugningen i underlaget) Grvputs (fylla ut jämnheter, utstckning mm) Ytputs/ färg (slutlig kulör ch struktur, 1-10 mm) Största prblemet med putser har vi med tunnputser (slamning, säckskurning) (skadeblad 30 & 34) Vatten samlas bakm putsen ch rsakar Spjälkning, avflagning Nrmal treskiktsputs är öppen ch låter vatten avdunsta!

23 Kap 21 Ytbehandlingsmaterial Färgernas sammansättning ch uppbyggnad (ej PVK-begreppet) En färg består av Bindemedel Pigment Fyllnadsmedel Lösningsmedel Tillsatsmedel Färgernas egenskaper bestäms främst utifrån egenskaperna hs (bindemedlet, pigmentet ch fyllnadsmedlet). Dess inbördes vlymförhållande. Lösnings ch tillsatsmedlen har viktigt inflytande på färgens visksitet, trkning, filmbildning, vätning etc Bindemedel Bildar efter färgens trkning ett fast ch sammanhållande skikt Håller samman färgen ch har betydelse för vidhäftning ch mekanisk mtståndskraft Lösnings eller spädningsmedel, är den vätska sm kan lösa eller dispergera bindemedel samt bidra till att färgen får rätt knsistens. I vissa färger (tex Latex) är bindemedlet inte löst i färgen utan föreligger i frm av en dispersin. Oljefärg trkande (xiderande) lja Emulsinsfärg (fta vattenbaserade) Bindemedel i 2 faser (dispersin) Lösningsmedelsburen färg Lösningsmedlet är löst i ett rganiskt lösningsmedel Lösningsmedelsfri färg (härdlack) Innehåller ett två-kmpnents bindemedel Pigment Är ett kulörbärande, mer eller mindre finkrnigt pulver sm kan blandas med bindemedel utan att lösas i detta. Pigmentet svarar för färgens kulör ch täckningsförmåga. Fyllnadsmedel Ett finfördelat ämne med ringa täckförmåga ch ringa färgningsförmåga. Detta används för att anpassa färgen till lika egenskaper. Tillsatsmedel Olika slag tillsätts bla för att förbättra knsistens, trktid ch vätning av målningsunderlag. Ett tillsatsmedel kan ckså ha svamphämmande (funcider) effekt.

24 Olika typer av bindemedel Naturliga ljr (linlja rå/kkt, kinesisk trälja, talllja) Oljefärg (linlja) (1700-tal->) Tränger väl in en träyta (vätningsegenskaper) Lämplig vid mmålning av tidigare ljemålade ytr Blåser kan uppkmma vid målning i starkt slsken, eller på fuktiga underlag (pga av den täta ytan) Färgskiktet kritar pga av åldersreaktiner Trkar långsamt, mjukt färgskikt Alkyder Vidareutveckling av ljefärgen (1930-tal ->) Kritar mindre än ljefärg Ytskiktet är hårdare, svårare att följa fuktrörelser, spricker lättare upp. Kräver mycket mer lösningsmedel än naturliga ljr(35% resp 5%), skapar hälsprblem (används inte inmhus) Plyvinylbindemedel Latexfärgens prstruktur gör det teretiskt möjligt för att träet att andas Innebär ckså risk för missfärgning ch svampangrepp Latexfärger baseradepå akrylat är elastiska ch klarar ganska stra fuktrörelser Sprickr sm uppkmmer efter målningen kan inte överbryggas av någn färgtyp Akrylfärger används både till in ch utvändigt måleri Reaktiva bindemedel Epxi/ plyuretan Blandas innan målning för att uppnå en kemisk reaktin Används vid höga krav på vidhäftning, mekanisk ch kemisk beständighet (ex. ytbehandling av betngglv ch rstskydd av stålkntruktiner) Övriga typer av bindemedel Slamfärg (falu rödfärg) Bindemedlet består av stärkelseklister Pga av den fta låga bindemedelshalten låter färgskiktet träet att andas (både trä ch färgskikt får lång varaktighet) Fäster dåligt på hyvlade ytr

25 Underlagets inverkan på målningsresultatet Ytbehandlingens uppbyggnad Underlagsmaterial Spackelfärg Grundfärg (grundning) Täckfärg Vidhäftning Underlaget har str inverkan på målnings-resultatet. De flesta skadr rsakas av brister i vidhäftningen (färgskiktet flagnar eller bildar blåsr ch spricker) En mycket viktig förutsättning är att underlaget är rent ch fast. Trä ch träbaserade material har mycket stra fuktbetingande egenskaper sm fta leder till sprickbildningar. Bäst målningsresultat m man Grunda med hydrfberande (vattenavvisande) prdukt Grundfärg Tppfärg Mineraliska material (ex betng, puts), suger åt sig bindemedlet ch lösningsmedlet (vilket innebär att PVK ökar). För lösningmedelsbaserade färger kan man förhindra detta genm att man grunda rmed ett skikt sm delvis täpper till prerna. För latexfärger innebär det fta att vattnet sugs upp för snabbt. Kan förhindras genm att man fuktar underlaget innan man applicerar färgskiktet. Oljr ch alkyder förtvålasdvs. bindemedlet bryts ner helt av de alkaliska ämnena i cementen. Finns speciellt framtagna alkalibeständiga färgsystem (akrylat-, silikat-, silikn-, cementbaserade färger

26 Målning av metall Krrsin uppstår m en metall mges av en elektrlyt ch syre. Skydd kan erhållas genm Islering genm att applicera ett färgskikt sm inte släpper igenm fukt, syre eller salter. Katdiskt skydd, genm att belägga metallytan med en ädlare metall (zink), zinkrik färg (sprut-,varmförzinkning) Passivering, i grundfärgen (rstskyddsfärgen) finns ämnen sm reagerar med metallen, bildar ett skyddande skikt av xider. (blymönja, zinkkrmat), zinkfsfat. Bäst vidhäftning erhålls med en epxigrundfärg Täckfärgen kan vara uppbyggd med plyuretan eller akryllatex sm bindemedel Målning av gammal färg För att ett nytt färgskikt skall få gd vidhäftning måste den befintliga ytan först rengöras nggrant. Tvättning med sda eller ammniaklösning ger nrmalt ett bra underlag för mmålning. För byte av bindemedelsystem krävs fta att all tidigare färg tas brt. (ex. blästring, varmluftbehandling, lut (skadar trä)).

27 Kap 23 Fgmaterial Allmänna delen För att kunna klara tleranskrav ch de rörelser sm uppstår måste man fgar skapas mellan de lika materialen ch byggnadsmaterialen. Material med vitt skilda egenskaper kmbineras Krav på fgar På en fgknstruktin kan det ställas flera lika funktinskrav Täthet mt regn ch vind Värme-, ljud-, brandislering Rörelse ch defrmatinsupptagning (rsakade av ex. temperatur, fuktinnehåll, krypning, sättning. Drevningsmaterial Används sm värmeislering i fgar (ibland även sm luftdiffusinstätning) Materialen består vanligen av mineralull (glasull eller stenull) eller plyuretancellplast (plyuretanskum). Mineralull finns i färdigskurna remsr. För att förbättra luft- diffusinstätheten är vissa remsr inklädda i plyuretanflie. (först trycks de klädda in därefter de klädda ifrån rumssidan) Plyuretanskum (fgskum) appliceras direkt ifrån e tryckbehållare (skummet ökar sin vlym ggr). Används sm lufttätning ch i viss mån sm ångdiffusin. Efter härdning blir det styvt, begränsad rörelseupptagande förmåga. Känsligt mt UV-ljus, måste skyddas mt slbestrålning. Brandtätning av fgar Nrmala fgmassr ch bttningslistr klarar inte de krav på tätning sm ställs i samband med brand. Fgmassr med flamhämmande tillsatser (keramiska fibrer), ger en materialkmbinatin sm ger utmärkt skydd mt brandspridning (upp till högst 90 minuter). Brandfgmassans uppgift är i första hand att förhindra att rök ch brandgaser tränger genm fgen.

28 Kap 24 Värmeisleringsmaterial Allmänna delen Värmetransprten genm ett pröst material sker genm Ledning, strålning, knvektin Den sammanlagda effekten av dessa kallas för materialets värmeknduktivitet eller värmeledningsförmåga (lamda) λ. Materialets värmeknduktivitet är berende av materialets densitet. Vid hög densitet ökar värmeknduktiviteten eftersm prsiteten minskar Vid mycket låga densiteter ökar värmeknduktiviteten eftersm strålning ch knvektin blir större än minskningen av ledningsförmågan Mineral ull (glas-/ stenull -> skillnader) Tillverkas sm lösull, mattr ch skivr. Värmeknduktiviteten är berende av densiteten, för mineralull (50-60 kg/m 3 ) λ -> 0,030-0,039 W/(m*K) I allmänhet är prdukter av glasull väsentligt mer defrmerbara än mtsvarande av stenull. Fibermaterialet i mineralull är helt brännbart, högsta användningstemperatur är ca 200º (fenlhartsen inte tål mer) Glasull sintrar vid ca 600ºC Stenull sintrar vid ca 800ºC Vid tillverkning av stenull använder am ni huvudsak diabas sm råmaterial (smälts för att sedan dra ut fibrer). Gråbrun i kulören Vid tillverkning av glasull används framförallt sand (SiO 2 ), men även glaskrss sm råmaterial. Gul kulör Cellplast Tillverkas genm att man expanderar en lämplig plast. På så vis erhålls ett system av prer sm kan vara antingen öppna eller slutna. Prerna kan fyllas med gas för att ge sämre värmeledning För ljudislering (öppna prer), värmeislerings-, fuktsynpunkt (slutna)

29 Plystyrenplast är en termplast, den vanligast förekmmande cellplasten. Har gd kemisk beständighet, men är känslig för vissa lösningsmedel Vanlig cellplast är lämplig ur brandteknisk synpunkt då den smälter ch brinner. (kan tillsättas flamskyddsmedel) Vanligt förekmmande sm islering i grunder, väggar ch tak EPS, expanderad plystyren. små plastkulr (klvätefyllda) sm genm upphettning expanderar till ihåliga kulr sm sedan värms ch smälts samman. XPS, extruderad plystyren. Ur en plastspruta där smält styrenplast ch klväte får expandera ur munstycket gjuts sedan önskade dimensiner. (cellstrukturen påminner m uppskummad vätska) (λ -> 0,033-0,036 W/(m*K)) Plyuretanplast Härdplast, innehåller fren i de slutna cellerna för att uppnå låg värmeledningsförmåga. Idag används luft istället (av miljöhänsyn) Kan göras mjuk eller styv, färgen är svagt gulbrun. Används sm värmeisleringsmaterial i kylskåp, husvagnar, sandwichelement för hus drevningsmaterial (fönsterkarm, väggmaterial) (λ -> 0,035 W/(m*K)) Karbamidcellplast Härdplast sm används främst vid tilläggsislering (sprutas in i hålrum) Har öppen prstruktur, har str krympning, mycket dåliga mekaniska egenskaper. Den insprutade plasten innehåller stra mängder vatten (sm i vissa sammanhang kan leda till fuktprblem) (λ -> 0,060 W/(m*K))

30 Träbaserade värmeisleringsprdukter (se även artikel) Returpapper Mals ch blandas med brsalter (för att förbättra brandtåligheten), även gips kan tillsättas. Blåses på plats (effekt berende av arbetsutförande) (λ -> 0,040 W/(m*K)) Pappersmassa Tillverkas ch blandas med brandhämmande samt ämnen sm förhindrar bilgisk aktivitet Blåses på plats (effekt berende av arbetsutförande) (λ -> 0,040 W/(m*K)) Kutterspån Var tidigare ett mycket vanligt isleringsmaterial, sm erhölls ifrån träbearbetningsindustrin. Värmeldningsförmågan för väl packad kutterspån är 0,080 W/(m*K) vid nrmal fuktkvt. Materialet är mycket brännbart. Träullsplattr Framställs av träull (ftast gran) ch bindemedel, vanligen prtlandcement. Pressas i frmar tills plattan hårdnat. Cementvikten är ung. dubbelt så str sm trävikten. Värmeknduktiviteten vid 8% fuktkvt är 0,070 W/(m*K Träullsplattr klassas sm tändskyddande beklädnad Materialet angrips inte av rötsvampar eller skadeinsekter Används tex vid Direkt mtgjutning av betng Färdiga ytskikt i undertak putsunderlag

31 Kap 25 Skivmaterial (Skilj på lika material dess speciella egenskaper ch uppbyggnad) (ex. frmstabilitet etc) Plywd (kryssfanerskiva) Sammanlimmade fanérskikt i krsande riktingar (se fig 25.1) Små rörelser på grund av fuktpåverkan Används i knstruktiva lösningar Lamellträ Uppbyggd av en inre kärna av träribbr klädd med fanérskikt Används av snickeri ch inredningsarbeten Träfiberskivr Träfiber frmas till ark ch binds samman av fibernas eget lim (ligninet) Vatten pressas ur arken ch trkas med het luft Används ftast sm underlagstak, renveringsglv, baksida på garderber samt vindskyddsskiva MDF(-bard) Består av trkade träfiber med bindemedel sm tillsats, sammanpressas till skivr. Används huvudsakligen till inredning, snickerier ch lister. Spånskivr Tillverkas av träspån sm blandas med karbamidhartslim (träspånen är rienterade med grövre spån i kärnan samt finare spån vid ytan) Används fta till snickerier, underglv, väggar. Cementbunden skiva Cementbunden spånskiva, -fiberskiva, asbetscementskiva (tillverkas ej). Används där det finns risk för fukt eller brand. Gipsskivr -> kppla till kapitel 10 (klarar endast 45 grader, blir sprött, -> bakm element?) Gips mellan två lager pappkartng Klassas sm brännbart skivmaterial Används sm skivmaterial i väggar ch tak

32 Kap 26 Glas Glasets beständighet Planglas tål ej alkaliska lösningar (silikatfärger eller vatten från färsk betng ej bra!) Planglas varr Blåst glas Draget glas Flatglas(flytglas) Trådglas Gjutglas Förädlingsprdukter av planglas Säkerhetsrutr (härdat eller lamellglas) Ljus ch värmereflekterande glas (energisparande) Islerrutr Glasfrmgds (glasbetng) Kap 27 Bitumen, byggpapp, flier & fuktspärrar Allmänna delen Används för att hindra fukttransprt till eller genm material Byggpapp, prdukter sm skall fungera sm underlag för tex plåt eller sm fuktskyddunder väggar Tätskiktsmatta, ex takpapp sm läggs i två lager på yttertak. Fuktskydd Ångspärr, skall hindra eller minska fukttransprt i ångfas (fuktdiffusin/ fuktknvektin) Fuktspärr, skall hindra fukttransprt i vätskefas (fta i frm av kapillärsugning) Fuktspärrar Plyeten är det vanligaste materialet i ångspärrar. Viktiga användningsmråden för plastflier är; Fuktspärrar i grunder, väggar ch tak Fuktskydd mellan betng ch tex träbaserade glvmaterial. Tillfällig fuktspärr vid fukthärdning av betng Skydd för byggnadsmaterial under byggtiden. Luftspaltbildande plastskivr För att ge ett högt ånggenmgångsmtstånd Skapa en luftspalt sm kan ventileras ch hindra kapillär transprt Fuktspärr i glv på betngunderlag Utanpå källarväggar

33 Fuktspärr i flytande frm Förbättra fuktskyddet i samband med limning av plastmattr på ett betngunderlag Under ytskikt av kakel ch klinker i våtrum, (tätskiktsmassr). Kap 28 Glvmaterial Allmänna delen Olika typer av glvmaterial (egenskaper) Träglv Massiva glv (furuplank, stavparkett (ek)) Laminatglv Laminatet består av pappersark, impregnerade ch limmade (fenlhartser) Kärnan kan vara spånskiva Ytskikt kan vara melaminharts Linleumglv (Skadeblad 86) Vanligt i sklr, äldrebende, kntr mm Svårstädat! Består av Bindemedel (xiderad linlja ch naturharts) Trä- ch/ eller krkmjöl Mineraliska fyllnadsmedel Blandas ch kavlas ut på juteväv Plastglv Ofta med PVC sm bindemedel Används där hög fuktbelastning förekmmer Risk för mjukgörarvandring m mattan läggs på fuktigt underlag eller m en tät matta läggs över mattan! Textilglv Länge tabu i ffentlig verksamhet men på väg tillbaka Används i knferensrum, trapphallar, krridrer Mer vanligt utrikes Krk Krk används sm stegljudsdämpare Uppbyggnad: Slitskikt (PVC eller trä) Krk Underlag (mjukt eller hårt Gummiglv På stark frammarsch (ffentliga lkaler) Självläkande Stegljudsdämpande Lång livslängd

34 Keramiska glv Används där hög slitstyrka, fuktmtstånd krävs Finns specialplattr efter behv Cementmsaik (Terraz) Används där hög slitstyrka, fuktmtstånd krävs Livsmedel, trapphus Hårdbetng Betngytan slipas ch pleras Känslig för fläckar (spill) Kap 29 Kalksandsten (mexi-tegel) Tillverkning Finmald, släckt kalk ch kvartsrik natursand eller krssad sandsten, blandas med vatten ch pressas till önskat frmat. Efter pressning sker ånghärdning i autklav ºC. Egenskaper Fuktbetingande rörelser på grund av ändringar i utmhusklimatet är 3 ggr större än för tegel. Måttligt kapillärsugande (mindre än tegel). Större längdutvidgning pga temp än för tegel. Kan angripas av syrr ch salter sm rsakar avflagning ch ytspänning. Skadebladet Kmplement till resp. avsnitt (förståelse -> avsaknad -> knsekvens) Skadeblad 2 -> grunder Skadeblad 9 -> kap 26 Skadeblad 15,22 -> tak Skadeblad 30,34 -> ytterväggar Skadeblad 43 -> kap 5 Skadeblad 47 -> grunder Viktigt! Skadeblad 51 -> kap 5 Skadeblad 52 -> ytterväggar Skadeblad 86 -> kap 28