Trä/metallfönster i teori och praktik. Rapport / TräteknikCentrum ; P 8905021

8905021

Martin Gustafsson

Trä/metallfönster i teori

och praktik

Trätek

TRÄ/METALLFÖNSTER I TEORI OCH PRAKTIK

T r ä t e k n i k C e n t r u m , Rapport P 8905021

Nyckelord

metat-olad wood windows windows

wood/metal windows

INNEHALL

0. SAMMANFATTNING 1 1. TRÄ/METALLFÖNSTER 2

1.1 Konstruktionsprinciper 2

2. KRAV PÅ FÖNSTER 4 2.1 Standarder och normer 4

3. MATERIAL 5 3.1 Trä 7

3.1.1 Träkvalitet 7 3.1.2 Träets fuktkvot 7 3.1.3 Träets svällning och krympning 8

3.1.4 Träets temperaturbetingade rörelse 9

3.2 Aluminium 9 3.2.1 Korrosion 9 3.2.2 Ytbehandling 10 3.2.3 Temperaturbetingade rörelser 10 3.3 Stål 11 4. BELASTNINGAR 12 4.1 Vindlast 12 4.2 Brukslast 14 4.3 Temperaturbelastning 14 4.4 Fuktbelastning 14 5. UTFORMNING 15 5.1 Beklädnadssystem 15 5.2 Sammansatta p r o f i l e r 17 5.3 Kopplade bågar 13 5.4 Träklädda metallfönster 20 5.5 Trädelen 20 5.6 Metalldelen 21 5.7 Förbindning trä/metall 22 5.7.1 Vridbara knoppar 22 5.7.2 Klips 23 5.7.3 Fastsättning i spår 23

5.7.4 Fastsättning med skruv e l l e r spik 23

5.8 Glasning 24 5.8.1 Beklädnadssystem 24 5.8.2 Sammansatta p r o f i l e r 24 5.8.3 Kopplade bågar 24 5.8.4 Träbeklätt metallfönster 25 6. DIMENSIONERING 25 6.1 Vindlast på bågen 25

6.2 Krafter v i d förhindrad temperaturbetingad längdändring 29

6.3 Förbindningar 30 6.4 Luftning 35

6.4.1 Fuktkonvektion 35 6.4.2 Fuktdiffusion 36

7.2 Bostadsrättsföreningen Insjön, Saltsjöbaden 40

7.3 Lycksele Lasarett 42 7.4 Kvalitetsuppföljning av fönster 44

7.5 Fuktkvotsmätning i trä/aluminiumfönster 44

o. SAMMANFATTNING

Trä/metallfönstret förenar träfönstrets goda egenskaper med metallfönstrets låga krav på underhåll.

Metalldelen kan n y t t j a s enbart som beklädnad av träfönstret, e l l e r ges en bärande funktion, i samverkan med trädelen.

Vid utformningen av trä/metallfönstret måste hänsyn tas t i l l de skilda egenskaperna hos trä och metall. Det gäller i synnerhet de temperatur-och fuktbetingade rörelserna. Rörelsemöjlighet måste finnas i förbindningen mellan trä- och m e t a l l p r o f i l e r n a , så a t t det i n t e uppstår deformationer som äventyrar fönstrets funktion och beständighet.

Ventilationen, luftningen, av utrymmet mellan m e t a l l - och träprofilerna s k a l l vara tillräcklig för a t t hindra otillåten höjning av fuktkvoten i träet. Nederbörd som tränger i n bakom beklädnaden, e l l e r kondens, s k a l l ges möjlighet a t t rinna u t och torka u t .

Risken för rötskador är mycket l i t e n i väl utförda trä/metallfönster och kravet på underhåll är mycket lågt.

Med trä/metallfönster avses fönster med den inre, isolerande, delen av trä och den y t t r e , väderpåverkade delen av metall.

Träfönster har många fördelar gentemot fönster av andra material. Trä har låg värmeledningsförmåga och är lätt a t t bearbeta. Träfönster är sta-b i l a och enkla a t t sta-bygga i n i huset. Tyvärr kräver de e t t regelsta-bundet underhåll.

Med en utvändig metallbeklädnad skyddas träfönstret mot s o l l j u s och neder-börd. Trä/metallfönstret förenar träfönstrets goda egenskaper med metall-fönstrets låga krav på underhåll.

Erfarenheterna från användningen i vårt land är goda. Många 30 år gamla trä/metallfönster v i t t n a r om a t t dessa fönster är e t t gott a l t e r n a t i v

t i l l trä-, p l a s t - och helmetallfönster. Den ökade användningen under senare år visar också a t t trä/metallfönstret kommit för a t t stanna,

1.1 Konstruktionsprinciper

Trä/metallfönstret utgör en mellanform mellan träfönstret och helmetall-fönstret. Med utgångspunkt från den konstruktiva uppbyggnaden av bågen kan man u r s k i l j a f y r a huvudformer: beklädnadssystem, sammansatta p r o f i l e r , kopplade metall- och träbågar och metallfönster med invändig träbeklädnad, se f i g u r 1.1 - 1.4.

y

Figur 1.1. Beklädnadssystem,

Metalldelens enda e l l e r huvudsakliga uppgift är a t t skydda träet mot vädrets påverkan. Systemet kan vara utformat för beklädnad av standardträfönster e l l e r ingå i fönster med speci-e l l t utformadspeci-e träprofilspeci-er.

Figur 1.2. Sammansatta p r o f i l e r .

Förutom a t t skydda träet mot väderpåverkan har m e t a l l p r o f i l e n en bärande funktion. Dels gäller det a t t hålla glaset, dels a t t bidraga t i l l bågens bärförmåga och styvhet.

Figur 1.3. Kopplade metall- och träbågar.

Hela ytterbågen är av metall, hela innerbågen av trä. Kopplingen mellan bågarna är i allmänhet den för träfönster vanliga, med gångjärn och kopplingsbeslag.

8

₁

8

₁

--1

Figur 1.4. Metallfönster med invändig träbeklädnad.

Trädelens huvudsakliga uppgift är a t t isolera och bilda insida, Största delen av bågens styvhet l i g g e r i metallbågen.

En variant av utåtgående fönster där bågen täcker hela karmen, som därför i n t e behöver en egen beklädnad, visas i f i g u r 1.5. Motsvarande f i l o s o f i för inåtgående fönster, där karmbeklädnaden täcker även bågen, förekommer på metall- och plastfönster.

(Z

2. KRAV PA FÖNSTER

Kraven på fönster är reglerade i Boverkets nybyggnadsregler BFS 1988:18 /I/ och i Svensk Standard. För typgodkända fönster gäller de detaljföre-s k r i f t e r detaljföre-som f i n n detaljföre-s i SBN godkännanderegler PFS 1984:2 "Föndetaljföre-ster" /2/ och för P-märkta fönster i "Regler för P-märkning av fönster", SP-RAPP 1987:09

/3/.

Samma regler gäller för trä/metallfönster som för fönster av andra mat-e r i a l .

2.1 Standarder och normer Terminologi: SIS 81 81 OX Lufttäthet: SS 81 81 03 Regntäthet: SS 81 81 03

Säkerhet mot vindlast: SS 81 81 03 Värmeisolering: SBN 1980

Säkerhet mot kondens: SS 81 81 03

Hållfasthet och styvhet: SS 81 81 03, SS 81 81 31 Manövrerbarhet: SS 81 81 03

Trävirke: SS 81 81 04

Brandskydd: BFS 1988:18, kap. 8, Limning och l i m : SP-RAPP 1983:34 Rötskydd: SS 05 61 10

Glas, förseglade rutor: SIP 1986

Glas, montering: MTK e l l e r SS 81 81 40 Glasningsmaterial: SS 81 81 34 och SS 81 81 35 Tätlister: SS 36 71 10 Ljudisolering: SS-ISO 717/3 Brandskydd SP-GOD 1985-3 " I s o l e r r u t o r - T i l l v e r k n i n g s k o n t r o l l "

Inbrottsskydd: SS 81 81 33

Korrosionsskydd: SS 3609, Byggnadsbeslag

- Krav och provning - Ytbeläggningar - Korrosionsskydd

3. MATERIAL

I en fönsterkonstruktion används e t t s t o r t antal o l i k a material med o l i k a egenskaper. När klimatet växlar med o l i k a temperatur och f u k t i g h e t uppstår spänningar mellan de o l i k a delarna. Delmaterialen kan även påverka varandra kemiskt, t ex tätlister och ytbehandling.

Tabell 3.1. Egenskaper hos o l i k a material i fönster. Värmeutvidg-

Värmeled-Densitet ningskoeff. ningsförmåga E-modul

Material kg/dm^ . 10"^/K W/m K G Pa Trä (furu) // fibrerna f i b r e r n a 0,4 - 0,6 35 4 0,08 - 0,14 0,35 0,3 10 Glas 2.5 8 0,81 70 - 75 Stål 7,8 11 52 200 R o s t f r i t t stål 7,9 16 15 200 Aluminium 2,7 23 190 70 PVC 1,4 50 - 180 0,15 - 0,17 3 Hårdgummi 1,1 - 1,2 0,17 - 0,21 0,001 - 0,01

I t Ii. r 2 T a lu I 0 I u t

1

1

1 1

STXL. Ri:.SrFie. Al-0- PVC ffJMHI

.^y loo pmn. JUL w/m..K 2c»i •neA C L A S y p A L R o b r r e . A L O - W C STÄU M . M I U M JDDL J E L

Vl^'kf( - P C A J . CLAS « r Ä L ROSTPft AUO- pVC GvJMHI

100

"ntÄiV T R Ä X *AAS S T A L R p S r F R . ALV^' PVC

3.1 Trä

l^^äkvaUtet

De grundläggande kraven på trävirke t i l l fönster f i n n s angivna i Svensk Standard SS 81 81 04 /4/.

När det gäller trä/metallfönster är påfrestningarna på träet lägre än i vanliga träfönster, genom a t t m e t a l l p r o f i l e r n a skyddar träprofilerna mot l j u s och nederbörd. E n l i g t standarden s k a l l reglerna och bestämmel-serna i tillämpliga delar "gälla även för fönster och fönsterkomponenter inklädda med p r o f i l e r av aluminium, stål e l l e r plast och a t t inklädnaden utgör e t t k v a l i t e t s t i l l s k o t t främst i avseende på rötskyddet".

Sprickor får e j förekomma i väderexponerade y t o r på vanliga träfönster. I dolda delar kan e n l i g t standarden viss mängd sprickor godtas. I träpro-f i l e r n a , under och bakom metallbeklädnaden, bör sprickor godtas endast om de e j nås av inträngande vatten e l l e r kondens. Det gäller i synnerhet överytan på karm- och bågunderstyeken.

E n l i g t regler för P-märkning av fönster b o r t f a l l e r kravet på B-impregner-ing av bottenstycken och sidstycken när de är metallklädda.

E n l i g t standarden s k a l l densiteten vara minst 425 kg/m^ v i d 12 % fuktkvot. Fuktkvoten s k a l l i färdiga p r o f i l e r vara 12 2 %.

3.3^.2 Träets_fuktkvot

Trä är hygroskopiskt och träets fuktkvot strävar därför e f t e r a t t anpassa sig t i l l omgivningens r e l a t i v a f u k t i g h e t .

Den fuktkvot som träet antar e f t e r en lång t i d i e t t v i s s t fuktklimat kallas jämviktsfuktkvot. Vid minskande fuktkvot (desorption) är jämvikts-fuktkvoten högre än v i d ökande fuktkvot (adsorption). Denna s k i l l n a d

(hysteresis) minskar fuktkvotsvariationerna när klimatet växlar.

Ju större träets klimatexponerade yta är i förhållande t i l l volymen, desto snabbare anpassar s i g fuktkvoten t i l l omgivningens f u k t i g h e t . Det r e s u l -terar i a t t klena d e t a l j e r , med r e l a t i v t stor yta i förhållande t i l l volym-en, lättare följer växlingarna i omgivningens f u k t i g h e t och får större s k i l l n a d mellan högsta och lägsta fuktkvot än grova d e t a l j e r .

Träets adsorptionshastighet är lägre än desorptionshastigheten v i d motsvarande l u f t f u k t i g h e t och därför uppfuktas träet långsammare än det t o r k -ar u t . Detta förhållande medverk-ar t i l l a t t medelfuktkvoten i grova trä-d e t a l j e r b l i r något lägre än i klena trä-d e t a l j e r när trä-de utsätts för normalt växlande l u f t f u k t i g h e t .

Ytbehandling på träet minskar f u k t u t b y t e t med den omgivande l u f t e n , mer ju högre diffusionsmotståndet är. Olika färgsystem har o l i k a d i f f u -sionsmotstånd v i d en given s k i k t t j o c k l e k men påverkar även förhållandet mellan adsorption och desorption och därmed fuktkvotsnivån.

Om träet i e t t fönster har en fungerande ytbehandling och i n t e utsätts för vatten från slagregn e l l e r kondens, kommer fuktkvoten i n t e a t t variera mer än några procent och nivån kommer i n t e a t t b l i så hög a t t det finns r i s k för svampangrepp.

Den biologiska resistensen hos f u r u s p l i n t och gran brukar anges som låg. Furusplint angrips lätt av blånadssvampar som i n t e i och för s i g nedsätter träets hållfasthet, men blånaden kan medverka t i l l förhöjd fuktkvot i träet, som får större förmåga a t t suga upp vatten. Den biologiska resisten-sen hos furukärna brukar jämföras med den hos tryckimpregnerat v i r k e , åtminstone när det i n t e är fråga om markkontakt.

I e t t fönster är den låga vattenupptagningshastigheten hos furukärna (och gran) l i k a v i k t i g som den högre biologiska resistensen.

Såväl när det gäller vattenupptagning som resistens är spridningen stor mellan o l i k a träd och även inom samma stam.

Rötskador i trämetallfönster uppträder i allmänhet endast där vatten från nederbörd e l l e r kondens tränger i n bakom beklädnaden, i n i hörnförbind-ningar och ges i n t e möjlighet a t t torka u t tillräckligt snabbt. Enbart l u f t f u k t i g h e t e n utomhus är i vårt klimat e j orsak t i l l k r i t i s k t höga f u k t -kvoter.

3. 1^. 3 Träe^s_svä]^1 ning_oc^h_krympni ng

När träets fuktkvot ökar sväller träet och när den minskar krymper träet. Träets fuktbetingade rörelser är o l i k a i de t r e riktningarna längs med f i b r e r n a , i r a d i e l l och i t a n g e n t i e l l led. Förhållandet är för furu och gran ungefär 1:10:20.

Rörelsen längs f i b r e r n a är för furu och gran ca 0,3 - 0,4 % från fibermätt-nad t i l l O % fuktkvot e l l e r ca 0,01 - 0,02 % per % fuktkvot.

I t a n g e n t i e l l led är den fuktbetingade rörelsen i furu ca 0,36 % per % fuktkvot och i r a d i e l l led ca 0,19 % per % fuktkvot /5/.

När träets fuktkvot varierar mellan 8 % och 20 % (14 % +6 %) förändras längden med ca + 1 mm/m och bredden med ca ^ 1,2 - 2 mm/100 mm.

Normala förändringar av tvärsnittsmåttet för fönsterprofiler med tät y t -behandling är •+ 0,1 % inom e t t dygn, + 0,5 % under e t t antal dagar och + 1,2 % under e t t år /5/.

För a t t fogarna i fönstret i n t e s k a l l öppna s i g och möjliggöra vatten-inträngning är det v i k t i g t a t t fuktkvoten v i d t i l l v e r k n i n g e n e j är för hög. Det är bättre a t t fuktkvoten är låg, eftersom svällningsskador i regel är mindre a l l v a r l i g a än fogöppningar t i l l följd av krympning. Det bör särskilt observeras vid fönster med mörka kulörer som får lägre trä-fuktkvot t i l l följd av högre medeltemperatur.

3. • 2i • 4 Tr äe t s_t^m£e ra tur be^t i^ngad^e_r ör e^l£e

Den temperaturbetingade rörelsen är, liksom den fuktbetingade, l i t e n i f i b e r r i k t n i n g e n men avsevärt större vinkelrätt mot f i b r e r n a . Oberoende av densiteten kan man för tempera^urutvidgningen p a r a l l e l l t med fibrerna sätta k o e f f i c i e n t e n t i l l ca 4 • 10 /K. Vinkelrätt mot fibrerng ökar rörel-sen med densiteten. I r a d i e l l r i k t n i n g är den ca 56• P • 10 och i tangen-t i e l l r i k tangen-t n i n g 81 - 9 ' 10~ , dvs ca 30 - 40 • 10 för furu med densitangen-tetangen-ten ca 0,5 kg/dm^ /6/.

När temperaturen höjs, och träet kan torka u t , kompenseras

värme-utvidgningen av en krympning. Det är o f t a f a l l e t v i d träkonstruktioner. Därför brukar man o f t a i n t e t a hänsyn t i l l de temperaturbetingade rörel-serna hos trä.

3.2 Aluminium

T i l l trä/aluminiumfönster används nästan uteslutande strängsprutade pro-f i l e r i k v a l i t e t SS 4104-06. Legeringen är härdbar, har e pro-f t e r värme-behandlingen god hållfasthet, är lämplig för dekorativ anodisering och har god korrosionsbeständighet.

Tabell 3.2. Aluminium (SS 14 41 04) t i l l trämetallfönster.

Legeringstyp Al Mg 0,5 Si Beteckning Sverige; SS 4104-06 USA; AA 6063-T6 Tyskland; Al Mg Si 0,5 F22 Hållfasthet Sträckgräns R 0,2 = 170 N/mm^ • Brottgräns R^ = 210 N/mm^ Brottöjning A§ . = 12 % Hårdhet HV"="75 - 105

Profilernas godstjocklek är t i l l trä/metallfönster i regel 1 , 0 - 3 mm. Toleransen på godstjocklek och tvärsnittsmått understiger i de aktuella dimensionerna och utformningarna i regel + 0,5 mm.

3.2.1 Korros i^on

Aluminium är en mycket oädel metall men har t r o t s detta utmärkt korrosions-härdighet. Det beror på det tunna (ca 0,01 ^im) o x i d s k i k t som bildas i l u f t e n . Vid låga och höga pH-värden sker upplösning av oxiden och metallen korroderar snabbt. Vid pH mellan 2 och 8 är korrosionshastigheten mycket låg.

Genom a t t aluminium är oädel, har låg p l a t s i den galvaniska spännings-serien, f i n n s r i s k för galvanisk korrosion v i d kontakt med andra, ädlare metaller. Som mått på korrosionsskadans storlek gäller dock i n t e enbart läget i spänningskedjan. Spänningsfallet beror mer på metallytans passi-veringsgrad, elektrolytens pH-värde och koncentration samt på de verksamma ytornas inbördes storlek. Dessutom har den egna beständigheten hos t ex skruvar betydelse. Så kan t ex skruvar av brons e l l e r mässing användas utan skydd på en stor aluminiumyta om de själva är beständiga mot f u k t i g -het. Samma förhållande gäller austenitiska r o s t f r i a stål ( t ex A2 e l l e r A4, SS 2333 och 2343). Många skador på sammansatta konstruktioner beror snarare på spaltkorrosion än på kontaktkorrosion.

Galvanisk korrosion förekommer främst i k l o r i d h a l t i g (marin) miljö, där oxidens isolerande förmåga är nedsatt. Koppar och kolstål kan då ge avse-värda angrepp. Zink, som är oädlare än aluminium, ger e t t katodiskt skydd. Atmosfärisk korrosion på en obehandlad aluminiumyta sker i regel i form av grop- e l l e r punktfrätning. Frätgroparnas djup överstiger sällan 150 \im ens i industriatmosfär. En obehandlad aluminiumyta b l i r med tiden grå och grov.

Impregnerat trä har normalt ingen skadlig inverkan på aluminium. Dock kan vattenlösliga impregneringsmedel som innehåller kopparsalter innebära angrepp v i d långvarig kontakt med kvarstående väta.

3.2.2 Ytbehandling

Anodisk oxidering av aluminium resulterar i e t t utomordentligt hårt och korrosionsbeständigt skyddsskikt. Tjockleken är vanligen 15 - 25 pm v i d utomhusanvändning. Vid "naturanodisering" erhålls e t t färglöst och genom-s y n l i g t oxidgenom-skikt. Oxidgenom-skiktet kan infångagenom-s. Färghärdigheten beror på färgämne och infärgningsteknik. E l e k t r o l y t i s k pigmentering och direktfärg-ande anodisering ger utomordentligt god färghärdighet. Doppinfärgade skikt har begränsad härdighet utomhus.

Oxidskiktet är mycket sprött och därför kan exempelvis p r o f i l e r e j bockas e f t e r anodiseringen. Oxidskiktet är isolerande och måste därför avlägsnas före svetsning.

Lackering kan utföras med o l i k a metoder. För e t t g o t t r e s u l t a t krävs en god förbehandling, dvs kromatering. Lackmaterialet kan exempelvis vara alkydmelamin (brännlack) e l l e r polyester (pulverlack).

3.2.3 Tempera t u r be tingade rörel^ser

Metallbeklädnaden på e t t fönster saknar fuktbetingade rörelser. Däremot är de temperaturbetingade rörelserna så stora a t t de måste beaktas. Ländgutviggningskoefficienten för aluminium i k v a l i t e t SS 4104 är 23,4 • 10 /K. Det innebär en förlängning respektive förkortning med ca 1 mm/m när temperaturen ökar respektive minskar med 40°C. För stål är värdet ungefär hälften så s t o r t .

11 I n s t i t u t f u r Fenstertechnik e.V. i Rosenheim, i . f . t . , föreskriver a t t

man s k a l l göra beräkningar och provningar med utgångspunkt från tempera-turen - 10°C på v i n t e r n och + 80°C på sommaren. Dessutom s k a l l man, om inga inskränkningar görs, räkna med en profillängd av 2,6 m /9/.

I Sverige är temperaturerna såväl sommar som v i n t e r något lägre än de som i . f . t . föreskriver. Med en viss säkerhetsmarginal bör man i Sverige kunna räkna med samma amplitud, 45°C, motsvarande 1 mm/m för aluminium och -t^ 0,5 mm/m för stål.

3.3 Stål

T i l l beklädnad av fönster används metalliserad och plastbelagd stålplåt. Minimi-zinkviktsklass är Z 275 e n l i g t SS 14 11 51, e l l e r minimum AZ 150 för aluzinkplåt. Aluzinkskiktet består av aluminium, zink och k i s e l och skikttjockleken är 25 \im. Beklädnadsprofiler (Dobel) t i l l v e r k a s av 0,5 mm aluzinkplåt med plastbeläggning av PVF^-lack. Skikttjockleken är 27 \xm. Baksidans beläggning är 10 - 15 \im. Profilerna rullformas e f t e r stansning och klippning.

Monteringen sker med fästbleck av 0,5 mm metalliserad stålplåt. Blecken skruvas t i l l träprofilerna med r o s t f r i a skruvar.

Metalliserad och plastbelagd stålplåt är e t t p r i s b i l l i g t a l t e r n a t i v t i l l aluminium. Korrosionsskyddet är g o t t . M e t a l l i s e r i n g s s k i k t e t ger e t t katod-i s k t skydd åt stålet, även åt f r katod-i a klkatod-ippkanter.

Stål har hälften så stor värmeutvidgning som aluminium och värmelednings-förmågan är en t r e d j e d e l .

Rullformning erbjuder e j samma möjligheter som strängsprutning a t t med hög precision forma p r o f i l e r med komplicerad form. Godstjockleken b l i r densamma i hela p r o f i l e n . Slutna, vridstyva p r o f i l e r kan.rullformas men används e l l e r behövs e j t i l l beklädnad.

Eftersom kapning e j enkelt kan göras genom sågning t i l l v e r k a s p r o f i l e r n a vid f a b r i k , så a t t de kan monteras med ingen e l l e r obetydlig passning vid monteringen. Karmprofilerna monteras med överlappning. Bågprofilerna monteras i p r i n c i p gerade. Bågbottenprofilen och 10 cm av sidorna förseglas mot glaset. Även skarven mellan plåtarna i nedre båghörn förseglas.

Dobelsystemet används i första hand för beklädnad av b e f i n t l i g a fönster. Beslag av stål s k a l l e n l i g t /2/ normalt korrosionsskyddas med e t t zinkskikt med en tjocklek av minst 12 ^m. För utvändiga beslag av stål i u t s a t t

4. BELASTNINGAR 4.1 Vindlast

Vindlasten på en ruta s k a l l överföras via båge, tätningar, beslag och karm t i l l väggen.

Vindens karakteristiska hastighetstryck, q , med hänsyn t i l l hushöjd och belägenhet, anges i BFS 1988:18, k a p i t e l 6:26, f i g u r 4.1. 26 30 35 I ' I ' ' I ' ' ' I I • i v m/B 45 40 30 20 10 :

7

/

\

/'

-7

/

Föreskrivna värden pi momentan vindhastighet v och motsvarande karakteristiska hastighetstryck q^. För vindriktningar inåt land vid Götalandskusten gäller streckade kurvor. I övriga fall gäller heldragna kurvor. Kurvorna avser följande terrängtyper:

A öppen terräng med fä eller inga hinder, t ex kuster och stränder vid öppet vatten, utpräglat slättlandskap, kalfjäll,

R öppen terräng med små hinder, t ex kuperade slättlandskap med spridda träd och enstaka grupper av byggnader,

B terräng med spridda stora hinder såsom gles förortsbebyggelse, tätt liggande stora hinder, t ex skogslandskap, städer och tät förortsbe-byggelse.

Figur 4.1. Momentan vindhastighet och k a r a k t e r i s t i s k t hastighetstryck / I / . Enligt /lO/ beräknas vindlasten på en yttervägg som skillnaden mellan utvändig och invändig v i n d l a s t . Vindlasten (W) på en väggyta (A), exempel-v i s e t t fönster, bestäms e n l i g t u t t r y c k e t

VI ^ 11

tot q • A

Formfaktorn \x beror på husets form. Den är i byggnormen s a t t t i l l maximalt 0,7 för utvändigt tryck och 2,0 för utvändigt sug i randzoner i n t i l l hus-hörn. För invändig vindlast godtas normalt faktorn O i tryck e l l e r 0,3 i sug. Maximal [i b l i r därmed 2,0 för utåtriktad och 1,0 för inåtriktad vindlast på e t t fönster. Figur 4.2.

13

11 111

I

\ I

F i g u r 4.2. Formfaktor för v i n d l a s t på fasader / l O / ,

I Svensk Standard SS 81 81 03, "Fönster - K l a s s i n d e l n i n g med hänsyn t i l l f u n k t i o n " / 1 1 / anges d e t för o l i k a fönsterklasser a k t u e l l a p r o v n i n g s -t r y c k e -t , -t a b e l l 4.1. E n l i g -t s-tandarden s k a l l föns-ter vara så s -t a b i l a a -t -t påtagliga d e f o r m a t i o n e r , f u n k t i o n e l l a d e f e k t e r e l l e r skador hos ingående d e l a r e j uppkommer e f t e r p r o v n i n g med v i n d l a s t e r e n l i g t t a b e l l e n . Böjför-ändringen hos en öppningsbar båge får i n t e överstiga 1:300 av bågsida vid p r o v n i n g s t r y c k e t p^.

Motsvarande k r a v e n l i g t DIN 18055 "Fenster" /12/ anger a t t utböjningen hos bågar, karmar, p o s t e r under normerad v i n d l a s t e j får överstiga 1/300 av spännvidden och för förseglade r u t o r dessutom e j 8 mm mellan r u t a n s k a n t e r . För normala byggnader s k a l l e n l i g t DIN 1055 räknas med v i n d l a s t e n 0,6 kN/m^ upp t i l l 8 m hushöjd, 0,96 kN/m^ mellan 8 m och 20 m hushöjd och 1,32 kN/m^ v i d hushöjden 20 - 100 m.

Dimensioneringen för v i n d l a s t görs e n l i g t byggnormerna utifrån k r a v e t på säkerhet. Dimensionering e n l i g t SS 81 81 03 s k a l l i första hand garan-t e r a fönsgaran-tregaran-ts f u n k garan-t i o n .

T a b e l l 4.1. P r o v n i n g s t r y c k e n l i g t SS 81 81 03.

Lufttryck Klass A Klass B Klass C Klass D P l 500 Pa 600 Pa 700 Pa 800 Pa

400 Pa 500 Pa 600 Pa 700 Pa

P3 700 Pa 1 200 Pa 1 500 Pa 1 700 Pa

Fördelningen av v i n d b e l a s t n i n g e n mellan o l i k a g l a s e n h e t e r i e t t fönster beror på många o l i k a f a k t o r e r .

När fönstret har en g l a s r u t a , enkel e l l e r sammansatt av 2 e l l e r f l e r a g l a s (förseglad r u t a ) , t a s hela v i n d l a s t e n upp av r u t a n och förs v i a båge, tätlister, beslag och karm över t i l l väggen.

Vid kopplade bågar fördelas v i n d l a s t e n mellan de o l i k a r u t o r n a och bågarna, beroende b l a på p l a c e r i n g e n av tätlisterna mellan båge och karm, på l u f t -ningen mellan bågarna och på v i n d b e l a s t n i n g e n s växlingar.

E t t k o p p l a t fönster har i allmänhet lufttätningen placerad mellan karm och innerbåge. Om mellanrummet mellan i n n e r - och ytterbågen står i för-b i n d e l s e med u t o m h u s l u f t e n , så a t t t r y c k d i f f e r e n s e n utjämnas, kommer d e t y t t r e g l a s e t och den y t t r e bågen a t t a v l a s t a s och v i n d l a s t e n a t t i huvudsak t a s upp av den i n r e r u t a n .

När fönstret är försett med dubbla tätningar ( t ex ljudfönster) t a s v i n d -l a s t e n upp av båda r u t o r n a .

Fördelningen av v i n d l a s t e n mellan de båda r u t o r n a är dåligt känd /13/, men av s t o r b e t y d e l s e för d i m e n s i o n e r i n g av g l a s , bågar och beslag. 4.2 B r u k s l a s t

E n l i g t SS 81 81 03 ställs krav på skevning, nerhängning och brottsäkerhet. Beräkning kräver kännedom om r u t a n s v r i d s t y v h e t , r u t a n s montering i bågen samt bågens och hörnförbindningarnas s t y v h e t och hållfasthet. Provning utförs e n l i g t SS 81 81 3 1 .

4.3 Temperaturbelastning

Hög temperatur ökar n e d b r y t n i n g s h a s t i g h e t e n på polymerer (trä, l a c k , l i m ) . Växlande temperatur orsakar rörelser mellan o l i k a m a t e r i a l .

Växlande temperatur och därmed v a r i e r a n d e l u f t t r y c k i förseglade r u t o r är en huvudanledning t i l l den begränsade livslänp en på r u t o r n a .

T i l l följd av o l i k a temperaturbetingade rörelser hos trä och m e t a l l (och på f u k t b e t i n g a d e rörelser i träet) uppstår förskjutningar i förbindningen mellan de o l i k a d e l a r n a , e l l e r s t o r a k r a f t e r om förskjutningen förhindras. S k i l l n a d e n i längdförändring mellan en träfönsterbåge och en aluminiumbåge kan vara av s t o r l e k s o r d n i n g e n 1 mm. Se även a v s n i t t 3.2.3.

Trä bakom en metallbeklädnad skyddas mot l j u s , höga temperaturer och s t o r a temperaturväxlingår.

4.4 F u k t b e l a s t n i n g

F u k t b e l a s t n i n g e n på e t t trä/metallfönster bör, vad avser nederbörd, vara lägre än på v a n l i g a träfönster, eftersom beklädnaden skyddar träet. Fukt-b e l a s t n i n g e n på träet kan dock vara större om kondensvatten e l l e r neder-börd samlas bakom beklädnaden och i n t e ges möjlighet a t t t o r k a u t .

För a t t släppa i n v a t t e n behövs endast mycket små öppningar. E n l i g t de t y s k a k o n t r o l l a n v i s n i n g a r n a accepteras e j s p a l t e r som är bredare än 0,2 mm i hörn. V i d s p a l t e r på 1 - 5 mm dras v a t t e n med en luftström genom öpp-ningen. I s p a l t e r som är bredare än 5 mm kan regndroppar tränga i n /5/,

15 Kondens bakom en beklädnad kan inträffa pga f u k t k o n v e k t i o n e l l e r d i f f u s i o n , F u k t k o n v e k t i o n inträffar när f u k t i g i n o m h u s l u f t läcker u t genom s p r i n g o r i fönstret. När l u f t e n s temperatur sänks, avger l u f t e n v a t t e n t ex t i l l en k a l l y t a på beklädnaden. Ångtransport genom en fönsterprofil sker genom d i f f u s i o n . D r i v k r a f t e n v i d d i f f u s i o n är s k i l l n a d e n i ångtryck på båda s i d o r . Högt diffusionsmotstånd på ytbehandlingen minskar den d i f f u n d e r a n d e mängden.

Vid normala l u f t f u k t i g h e t e r och y t b e h a n d l i n g a r är diffusionsmängden mycket l i t e n i fönster. V i d hög l u f t f u k t i g h e t kan den r e s u l t e r a i hög f u k t k v o t i träprofilen.

För a t t minska r i s k e n för kondens inne i träprofilerna brukar man e f t e r -sträva e t t diffusionsmotstånd på fönstrets i n s i d a som är 3 - 4 gånger högre än på u t s i d a n . På e t t trä/metallfönster s k u l l e man i p r i n c i p kunna u t e s l u t a den utvändiga y t b e h a n d l i n g e n , när träet är skyddat av en bekläd-nad. U t s i d a n bör dock ytbehandlas av två skäl. Dels för a t t minska upptag-ningen av kondensvatten och nederbörd som hamnar bakom beklädnaden,dels för a t t minska svällning och krympning t i l l följd av f u k t k v o t s v a r i a t i o n e r orsakade av v a r i a t i o n e r i l u f t f u k t i g h e t e n .

Trämetallfönster bör utformas så a t t v a t t e n som r i n n e r på beklädnadspro-f i l e r n a s i n s i d a l e d s u t och e j kommer i k o n t a k t med hörnbeklädnadspro-förbindningar e l l e r andra hopfogningar i träprofilerna.

5. UTFORMNING

Trä/metallfönstret är o f t a en v i d a r e u t v e c k l i n g av e t t träfönster. När fönstret k o m p l e t t e r a s med beklädnad bibehålls träprofilerna så långt som möjligt. En d e l system h a r t a g i t s fram s p e c i e l l t med tanke på beklädnad av b e f i n t l i g a fönster. F i g u r 1.1, 5.2.

5.1 Beklädnadssystem

Den e n k l a s t e formen av beklädnad är täckskenan på fönstrets b o t t e n s t y c k e . E t t exempel är fönsterkonstruktionen e n l i g t SIS 81 81 14 från 1967, f i g u r 5.1. Här är träprofilerna från början utformade för a t t beklädas. Konstrukt i o n e n är drabbad av många röKonstruktskador, beroende b l a på brisKonstruktfällig a n s l u Konstrukt -n i -n g av metallske-na-ns ä-ndar mot träprofile-n. Ske-nor-na är f a s t s a t t a med s p i k e l l e r skruv i bågens och karmens b o t t e n s t y c k e n . E t t system för bekläd-nad av fönster v i s a s i f i g u r 5.2. P r o f i l e r n a är f a s t s a t t a med k l i p s av aluminium. Karmens beklädnad täcker även bågens över- och s i d o s t y c k e n .

F i g u r 5.1. B o t t e n s t y c k e e n l i g t SIS 81 81 14

I — I

F i g u r 5.2. Beklädnadssystem för träfönster.

De k r a f t e r som s k a l l överföras mellan beklädnad och träprofiler är små. För a t t undvika knäppningar när temperaturen v a r i e r a r , s k a l l förbindning-arna g l i d a lätt i p r o f i l e r n a , dock utan a t t glappa så a t t d e t uppstår skrammel.

17 5.2 Sammansatta p r o f i l e r

Den sammansatta p r o f i l e n ( f i g u r 1.2) har en o f t a s t t r a d i t i o n e l l t utfomiad träinnerdel som i n k l u d e r a r tätningarna. Medan svenska träfönster med enkel båge och förseglad r u t a o f t a s t glasas från u t s i d a n , görs g l a s n i n g e n av det sammansatta trä/metallfönstret i r e g e l från i n s i d a n . Anledningen är a t t k o n s t r u k t i o n e n b l i r enklare med g l a s n i n g s l i s t av trä än av m e t a l l

och a t t t o l e r a n s e r n a i p r o f i l e r och r u t o r e n k l a s t t a s upp med den invändiga g l a s n i n g s l i s t e n av trä. V a t t e n som tränger i n i g l a s f a l s e n från u t s i d a n gör mindre skada i trä/metallfönstret än i träfönstret. Hopkopplingen av trä- och m e t a l l d e l a r n a kan göras på o l i k a sätt. De k r a f t e r som s k a l l överföras är r e l a t i v t s t o r a (se a v s n i t t 6.3). I äldre k o n s t r u k t i o n e r s p i k -ades e l l e r skruv-ades m e t a l l p r o f i l e r n a mot träet ( f i g u r 1.2). Fastsättning i spår används sedan länge b l a i Sverige ( f i g u r 5 . 3 ) . Fastsättning med förbindare t y p k l i p s , hållare e l l e r v r i d b a r a knoppar ( f i g u r 5.4) har b l i v i t a l l t v a n l i g a r e .

F i g u r 5.4. Fastsättning av karmbeklädnad med v r i d b a r a knoppar och bågbe-klädnad med hållare.

För a t t tätningen mellan g l a s e t och bågen s k a l l fungera på k o r t och lång s i k t , krävs a t t förbindningen mellan m e t a l l - och träprofilerna kan över-föra k r a f t e r n a från den komprimerade gummilisten och v i n d l a s t e n , u t a n a t t deformeras e l l e r lossna.

5.3 Kopplade bågar

I vårt l a n d är d e t kopplade träfönstret den v a n l i g a s t e fönsterkonstruk-t i o n e n . Defönsterkonstruk-t l i g g e r nära fönsterkonstruk-t i l l hands a fönsterkonstruk-t fönsterkonstruk-t byfönsterkonstruk-ta u fönsterkonstruk-t den y fönsterkonstruk-t fönsterkonstruk-t r e fönsterkonstruk-träbågen mofönsterkonstruk-t en aluminiumbåge. Det är också vad många fönstertillverkare g j o r t ( f i g u r 5.5). I r e g e l k o m p l e t t e r a s då även karmen med beklädnad e l l e r m o d i f i e r a s så a t t endast fönstrets innerbåge är k v a r av träfönstret ( f i g u r 5 . 6 ) .

19

F i g u r 5.5. Trä/metallfönster med ytterbåge av aluminium,

b

Hopkopplingen av bågarna görs o f t a med samma gångjärn och k o p p l i n g s b e s l a g som används i träfönstren. Särskilt v i d s t o r a fönster är d e t v i k t i g t a t t den s k i l l n a d som f i n n s i temperatur- och f u k t b e t i n g a d rörelse mellan trä och m e t a l l , kan t a s upp i beslagen.

5.4 Träklädda metallfönster

Huvudproblemet med helmetallfönstret är låg y t t e m p e r a t u r på i n s i d a n när det är k a l l t u t e . Det invändigt träbeklädda aluminiumfönstret h a r m e t a l l -fönstrets f u n k t i o n och s t a b i l i t e t med den i s o l e r i n g som träbeklädnaden ger. När p r o f i l e n är sammansatt som i f i g u r 1.4, s k a l l förbindningen över-föra k r a f t e r n a från r u t a n . När även i n r e a n s l a g e t för r u t a n tillhör metall-delen, a v l a s t a s förbindningen och trädelen men problemet med köldbryggan b l i r större.

5.5 Trädelen

Figur 5.7. D e t a l j u t f o r m n i n g av trädelen.

Utrymmet för tätningen, a x b, b e r o r på t y p av tätlist och fönstrets s t o r -lek, b är normalt 3 - 5 mm och c minst 10 mm. Med hänsyn t i l l p r o f i l e r n a s r a k h e t , avståndet t i l l beslag, nedhängning e t c , ökar k r a v e t på tillräck-l i g a dimensioner med bågens s t o r tillräck-l e k .

Måttet c bör v i d användning av bultgångjärn vara m i n s t 14 - 16 mm. G l a s f a l s e n s dimensioner är f a s t l a g d a i MTK föreskrifter: "Montering av i s o l e r r u t o r " /15/. F a l s d j u p e t d s k a l l h e l s t vara så s t o r t a t t den förseg-lade r u t a n s d i s t a n s p r o f i l l i g g e r 2 - 3 mm under kanten. V i d innerbåge i k o p p l a t fönster godtas dock a t t d i s t a n s p r o f i l e n l i g g e r jäms med dagöpp-ningen. Avståndet m e l l a n r u t a n och f a l s b o t t e n s k a l l vara minst 4 mm, e l l e r 3 mm i innerbåge. Det innebär a t t f a l s d j u p e t normalt s k a l l vara minst

18 - 19 mm i ytterbåge och 15 mm i innerbåge. Hänsyn bör även t a s t i l l t o l e r a n s i s t o r l e k och rätvinklighet såväl i båge som r u t a .

G l a s n i n g s l i s t e n s bredd, e, bör vara m i n s t 14 mm e l l e r 90 % av höjden d, när l i s t e n är s p i k a d . Skruvad l i s t kan vara e t t par m i l l i m e t e r smalare.

21 Utrymmet, f , för den förseglade r u t a n s k a l l vara så s t o r t a t t fogbredden b l i r minst 3 mm (2 mm i innerbåge). Rutans t j o c k l e k h a r i r e g e l en t o l e -rans på +2 -O mm ( 2 - g l a s r u t a ) e l l e r +3 -O mm ( 3 - g l a s r u t a ) . Det innebär a t t utrymmet för en 2 - g l a s r u t a med 4 mm g l a s och 12 mm d i s t a n s p r o f i l i innerbåge kan v a r a 24 - 28 mm och för en 3 - g l a s r u t a i ytterbåge 42 - 47 mm. Springan, g, m e l l a n karm och båge är normalt n o m i n e l l t 2 mm på gångjärns-sidan och u p p t i l l , 3 mm på låsgångjärns-sidan och 3 - 4 mm n e d t i l l .

Bågunderstyckets överyta bör l u t a s minst 1:8, så a t t kondensvatten från r u t a n i n t e b l i r stående e l l e r tränger i n i g l a s f a l s e n .

G l a s f a l s e n v i d förseglade r u t o r s k a l l l u f t a s , även i innerbågen. MTK anger a t t ventilering/dränering s k a l l göras minst 4 mm längs r u t a n s underkant i ytterbåge. För innerbåge godtas a t t man a l t e r n a t i v t kapar över- och u n d e r l i s t e l l e r båda s i d o l i s t e r n a 4 + 4 mm e l l e r b o r r a r minst 2 hål med diametern 6 mm i bågbottenstycket. Hålen s k a l l mynna i g l a s f a l s e n och utanför tätningen mellan båge och karm.

Den utåtgående bågen utformas med samma k r a v på f a l s d i m e n s i o n e r och utrymme för tätningar som för den inåtgående.

För karmens trädel gäller a t t a l l a y t o r som nås av v a t t e n s k a l l l u t a s så a t t v a t t e n i n t e b l i r stående. Trä/metallkarmen har o f t a mindre djup än karmar i helträfönster och en d e l av y t a n är upptagen av metallbekläd-naden. Därför kan trä/metallkarmens fastsättning i väggen b l i en annan än för träkarmen.

Karmen i d e t f a s t a trä/metallfönstret har i p r i n c i p samma d e t a l j u t f o r m n i n g som den beklädda e l l e r sammansatta bågen. Tätningsfalsen b o r t f a l l e r och a n s l u t n i n g e n mot vägg och fönsterbleck t i l l k o m m e r .

5.6 M e t a l l d e l e n

M e t a l l d e l e n s u t f o r m n i n g bestäms av sättet för g l a s n i n g , hörnförbindningens u t f o r m n i n g och p r o f i l e n s fastsättning i träet.

Beklädnadsprofilen på båge och karm berörs e j av g l a s n i n g e n på annat sätt än a t t s p r i n g a n mellan g l a s och p r o f i l bör tätas så a t t v a t t e n som r i n n e r e f t e r r u t a n i n t e når k i t t f a l s e n och träprofilens u t s i d a ( f i g u r 5 . 2 ) .

Omlottläggning av m e t a l l p r o f i l e r n a i hörnen används särskilt på karmbekläd-naden, men i b l a n d också på bågbeklädnaden. P r o f i l e r n a b l i r o l i k a u p p t i l l , n e d t i l l och på s i d o r n a , men d e t b l i r e n k e l t a t t k l a r a e r f o r d e r l i g täthet i hörnen.

V i l l man u t n y t t j a samma p r o f i l r u n t om är hopgering av hörnen och förbind-n i förbind-n g av p r o f i l e r förbind-n a med hörförbind-nviförbind-nklar deförbind-n förbind-n a t u r l i g a s t e lösförbind-niförbind-ngeförbind-n. Beklädförbind-nadeförbind-n sätts ihop t i l l en ram som monteras med hållare t i l l träkarmen. Hållarna måste kunna t a upp förskjutningar i två r i k t n i n g a r från o l i k a temperatur-och f u k t b e t i n g a d e rörelser i trä- temperatur-och m e t a l l d e l a r n a .

Fastsättning av p r o f i l e r n a i spår ( f i g u r 5.3) måste göras innan träprofil-erna sätts ihop och kan därför p r a k t i s k t s e t t bara användas i kombination med överlappande hörn. Gering av båghörn i kombination med montering i

Vid användning av hörnvinklar förses p r o f i l e r n a med s t y r f i c k o r . Låsningen görs genom i n p r e s s n i n g av p r o f i l e n i u r t a g i hörnvinkeln. Tätningen för-bättras genom l i m n i n g .

5.7 Förbindning trä-metall

På förbindningen mellan den y t t r e m e t a l l p r o f i l e n och den i n r e träprofilen ställs följande k r a v :

- De k r a f t e r som s k a l l överföras mellan p r o f i l e r n a s k a l l kunna t a s upp med e r f o r d e r l i g säkerhet,

- Den temperaturbetingade längdändringen hos m e t a l l p r o f i l e n s k a l l t a s upp utan otillåtna spänningar och d e f o r m a t i o n e r .

- Den f u k t b e t i n g a d e förändringen av träprofilens dimensioner och hållfast-hetsegenskaper s k a l l e j m e n l i g t i n v e r k a på f u n k t i o n och hållfasthet. - Tillräcklig dränering och l u f t n i n g av utrymmet mellan p r o f i l e r n a s k a l l

med e r f o r d e r l i g säkerhet förhindra u p p f u k t n i n g av träprofilen.

- P r o f i l e r och förbindningar s k a l l utformas så a t t otillåtna köldbryggor e j uppstår.

n

ULD.

n

4. Fastsättning med skruv e l l e r s p i k .

^•Z'ii

Knoppen utformas så a t t p r o f i l e n kan s k j u t a s på r a k t utifrån. P r o f i l e n låses genom a t t knoppen v r i d s ca 1/4 v a r v med en n y c k e l som kan s t i c k a s i n i springan mellan trä- och m e t a l l p r o f i l e r n a . Springan som krävs för monteringen kan n y t t j a s för l u f t n i n g e l l e r tätas med en gummi- e l l e r plast-l i s t .

Knopparna t i l l v e r k a s av e t t p l a s t m a t e r i a l med låg f r i k t i o n mot m e t a l l e n och med e r f o r d e r l i g långtidshållfasthet. De fästs i träprofilen med skruv. M e t a l l p r o f i l e r n a kan lätt demonteras.

23 5.7.2 K U p s

En v a n l i g metod för fastsättning av p r o f i l e r n a är med hållare med "snäpp-f u n k t i o n " , k l i p s . Fjädringen måste vara tillräcklig i p r o "snäpp-f i l e n e l l e r k l i p s e t , så a t t snäppkanterna g r i p e r i n i varandra, även med hänsyn t i l l p r o f i l t o l e r a n s e r n a och så a t t e r f o r d e r l i g a k r a f t e r kan överföras. Hållarna s k a l l också medge förskjutning mellan p r o f i l e r n a , i en e l l e r två r i k t -n i -n g a r .

K l i p s e n kan vara av stål, aluminium e l l e r p l a s t . De dimensioneras med hänsyn t i l l b e l a s t n i n g och krav på f l e x i b i l i t e t och rörelseförmåga. De skruvas f a s t e l l e r spikas med kamspik, beroende på b e l a s t n i n g .

Montering av p r o f i l e r n a kan göras sedan trädelen är färdig. Demontering är i r e g e l avsevärt besvärligare än monteringen.

5^.7.3^ Fa£t^ättning_i_s£år

En s t o r fördel med spårfastsättningen är dess enkelhet. En nackdel är a t t a n t a l e t p r o f i l t y p e r b l i r s t o r t . För a t t åstadkomma behövlig överlapp-n i överlapp-n g i höröverlapp-neöverlapp-n ges mötaöverlapp-nde p r o f i l e r o l i k a u t f o r m överlapp-n i överlapp-n g .

E r f o r d e r l i g l u f t n i n g av p r o f i l e r n a , i synnerhet de h o r i s o n t e l l a , görs med u r s t a n s n i n g a r och hål i p r o f i l e r n a s s i d o r och där p r o f i l e r n a möts. Träprofilen måste ges möjlighet a t t svälla och krympa under de säsong-mässiga f u k t k v o t s v a r i a t i o n e r n a .

Vatten kan kapillärt kvarhållas i s p a l t e n mellan trä- och m e t a l l p r o f i l e r n a . Därför är d e t e x t r a v i k t i g t a t t se t i l l a t t v a t t e n i n t e släpps i n bakom beklädnaden.

M e t a l l p r o f i l e r n a måste i r e g e l s k j u t a s i n i s i n a spår innan karm e l l e r båge sätts ihop. Demontering av p r o f i l e r n a är e j h e l l e r möjlig sedan fön-s t r e t är hopfön-satt.

En v a r i a n t av spårfastsättning v i s a s i f i g u r 5.4. A n s l a g s p r o f i l e n för bågens tätning är utformad med en hullingförsedd d e l som pressats i n i e t t spår i karmen.

Snäva t o l e r a n s e r på spår och m e t a l l p r o f i l krävs för a t t hållkraften s k a l l kunna garanteras. Förändring av träprofilens form och dimension v i d f u k t -k v o t s v a r i a t i o n e r påver-kar oc-kså håll-kraften. Därför är den hullingförsedda p r o f i l e n i n t e lämpad a t t t a upp s t o r a u t d r a g s k r a f t e r .

5^. 7.4 Fast^ät^tning_me^d_skruv_e l^l£r_S£ik

T i d i g a r e v a r fastsättning med skruv e l l e r s p i k den v a n l i g a s t e metoden a t t sätta f a s t metallbeklädnaden på träet.

För a t t trä- och m e t a l l p r o f i l e r n a s k a l l kunna röra s i g i förhållande t i l l varandra, måste skruvhålen utformas som s l i t s a r . V i d utformningen av m e t a l l p r o f i l e n måste man t a hänsyn t i l l a t t träprofilens tvärsnitt för-ändras med f u k t k v o t e n .

5.8 Glasning

För g l a s n i n g e n gäller MTKs föreskrifter, "Montering av i s o l e r r u t o r " och "Glasning av a l u m i n i u m k o n s t r u k t i o n e r e l l e r andra m e t a l l k o n s t r u k t i o n e r "

/15, 16/.

5.8.]^ Beklädnadss^ys^t^m

Vid beklädnadssystem bör s p a l t e n mellan g l a s e t och b o t t e n s t y c k e t s beklädnad tätas (med gummilist e l l e r försegling) så a t t v a t t e n i n t e r i n n e r bakom beklädnaden.

5^.8.2 Samman skatta £rofi.l^r

Glasningen sker i r e g e l från i n s i d a n ( f i g u r 1 . 2 ) . M e t a l l p r o f i l e n s kant utgör d e t f a s t a anslaget. För a t t h i n d r a fogbandet på u t s i d a n av den för-seglade r u t a n från a t t g l i d a u t , toppförseglas fogen e l l e r också förses f a l s k a n t e n med en nagg (bromskant) på 1 x 1 mm, f i g u r 5.9.

Figur 5.9. Utformning med nagg ( 1 ) e l l e r toppförsegling ( 2 ) .

5i.8.3 Ko£pl^ade_bågar

Glasningen av metallytterbågen görs med g l a s l i s t av p l a s t e l l e r m e t a l l . E n l i g t MTK s k a l l fogen på e n k e l g l a s e t s båda s i d o r toppförseglas e l l e r förses med nagg så a t t fogbandet i n t e g l i d e r u t .

Glaset kan också limmas t i l l f a l s e n med en e l a s t i s k fogmassa. I stället för g l a s l i s t av m e t a l l med fogband kan även p l a s t l i s t användas, f i g u r

25

F i g u r 5.10. Limmat g l a s i ytterbåge. 5.8.4 Trabekl^ätt_metal l^fönster

Glasningen kan i p r i n c i p göras inifrån som v i d den sammansatta bågprofilen, F i g u r 1.4 v i s a r g l a s n i n g från u t s i d a n . För a t t k l a r a t j o c k l e k s t o l e r a n s e n på den förseglade r u t a n kan d e t behövas g l a s n i n g s l i s t e n med o l i k a t j o c k l e k , 6. DIMENSIONERING

6.1 V i n d l a s t på bågen

Deformationer och spänningar i karmdelar och poster med kända upplagsför-hållanden kan beräknas under förenklade antaganden. Karmdelar som är väl f a s t s a t t a i en s t y v vägg behöver i allmänhet e j dimensioneras genom beräk-n i beräk-n g . Föberäk-nsterbågar kaberäk-n o f t a i beräk-n t e beräkberäk-nas med tillräcklig beräk-noggraberäk-nberäk-nhet, eftersom b e l a s t n i n g a r och s t y v h e t e r är dåligt kända.

Fördelningen av u p p l a g s t r y c k e t ( v i n d t r y c k e t ) från r u t a n längs fönsterpro-f i l e n , kan beräknas med kännedom om r u t a n s sidofönsterpro-förhållande och s t y v h e t och bågens s t y v h e t och upplagsförhållanden.

För en k v a d r a t i s k r u t a på e t t o e f t e r g i v l i g t upplag fördelas u p p l a g s k r a f t e n e n l i g t f i g u r 6.1. I n t i l l hörnen uppträder l y f t k r a f t e r (hörnlyftning). Om glasenheten är s t y v och bågen mjuk, t a s en större andel av upplagst r y c k e upplagst upp i n upplagst i l l bågens upplagspunkupplagster, dvs v i d gångjärn och k o p p l i n g s -beslag.

F i g u r 6.1. U p p l a g s t r y c k e t s fördelning på e t t o e f t e r g i v l i g t upplag v i d jämnt fördelad utbredd l a s t på en k v a d r a t i s k p l a t t a /17/. För enkelhetens s k u l l brukar man räkna med triangulär lastfördelning på p r o f i l e r n a e n l i g t f i g u r 6.2. V i n d l a s t e n = q/m^ .

2

27 Sambandet mellan g l a s f o r m a t , v i n d l a s t och b e l a s t n i n g på g l a s e t s upplag framgår av f i g u r 6.3.

O.s- [ * C H / « ]

F i g u r 6.3. Samband mellan g l a s f o r m a t , v i n d l a s t och b e l a s t n i n g på g l a s e t s upplag (kN/m).

Stödreaktioner, böjmoment och nedböjning för några v a n l i g a b e l a s t n i n g s f a l l framgår av f i g u r 6.4. P / et c a.

rr-n

_e

F - r

Figur 6.4. Stödreaktioner, böjmoment och utböjning för f r i t t upplagd balk på två stöd.

29 Exempel:

Bågunderstycke understött av sidostyckena.

Längd i = 1 m = 1000 mm ^ ^ Tröghetsmoment I = 2,4 cm = 24.g00 mm Böjmotstånd W = 2 cm^ = 2.000 mm V i n d l a s t e n l i g t k l a s s D = 800 Pa = 800 N/m^ E-modul för aluminium = 70.000 N/mm^ Triangulär l a s t q = ^ '^^^^ = 400 N/m = 0 , 4 N/mm Böjmoment M = ^ = ^^^'^^ = 33,3 Nm = 33300 Nmm = 340 kpcm Böjpåkänningen (5*= = | | | ^ = 1 6 , 7 N/mm' (170 kp/cm' ) M • • 1 q - l " ^ 1 • 0,4 • 1000^ ^ 1 Nedbojningen y^^^ = _ . ^ = 120 • 70000 - 2 4 0 0 0 " = ^ mm = ^ RD

Tillåten påkänning 6*+.-ni = 130 MPa v i d säkerhetsfaktorn — j = 1,3

t i i i ötill e n l i g t AK /18/ Tillåten utböjning y = ^^300 < 3 mm. 6.2 K r a f t e r v i d förhindrad t e m p e r a t u r b e t i n g a d längdändring Längdändringen t i l l följd av en temperaturförändring är = e= oL^- A t

Den k r a f t som krävs för a t t h i n d r a en längdändring är = F = A • E - e = A • E • OL^ At

Exempel: En a l u m i n i u m p r o f i l med arean A = 100 mm' utsätts för en tempera-turhöjning av 40°C.

E = 70.000 MPa

OL^

T r y c k k r a f t e n v i d f a s t inspänning b l i r =

= 100 X 70.000 X 23,4 X 10 X 40 = 6552 N (= 668 kg)

Spänningen e l l e r t r y c k k r a f t e n är oberoende av längden v i d e f f e k t i v i n -spänning. Däremot kommer i p r a k t i k e n inspänningen, på grund av glapp i förbindningarna, a t t b l i l i t e n v i d k o r t a p r o f i l e r och större v i d långa.

Det gör d e t möjligt a t t använda i p r i n c i p stum infästning v i d begränsade längder.

Vid t a k e l l e r fasader av aluminiumplåt brukar man räkna med a t t upp t i l l 7 m långa plåtar kan ges en stum infästning. Hus AMA 83 /19/ anger a t t hängrännor av aluminium s k a l l utföras med rörelseupptagande skarvar, om rännans längd överstiger 10 m. Mellan m e t a l l - och träbågar i trä/metall-fönster används o f t a f a s t a kopplingsgångjärn och kopplingsbeslag utan problem v i d måttliga dimensioner på bågarna. V i d s t o r a bågar f i n n s dock r i s k för a t t beslagen så småningom lossnar under växlande b e l a s t n i n g . 6.3 Förbindningar

De v i n d l a s t e r som överförs från en beklädnadsprofil t i l l den innanför liggande träprofilen ( f i g u r 1.1) är mycket små. Tvångskrafter t i l l följd av o l i k a s t o r a temperatur- och f u k t b e t i n g a d e rörelser kan däremot b l i s t o r a om p r o f i l e r n a förbinds u t a n möjlighet t i l l inbördes förskjutning. Se a v s n i t t 6.2.

Vid sammansatta p r o f i l e r ( f i g u r 1.2) s k a l l förbindningarna, förutom v i n d -l a s t e r , även överföra k r a f t e r från fogband och tätningar. P r o f i -l e r n a s k a -l -l kunna förskjutas o b e h i n d r a t inbördes även under denna tvärkraftsbelastning. Samma förhållande gäller v i d invändigt träbeklädda aluminiumfönster ( f i g u r 1.4) när g l a s f a l s e n b i l d a s av a l u m i n i u m p r o f i l e n på u t s i d a n och träprofilen på i n s i d a n .

K r a f t e n från e t t komprimerat fogband uppgår normalt t i l l 0 , 5 - 1 kN/m (50 - 100 kp/m). Med den i f i g u r 6.3 visade s t o r l e k e n och fördelningen av v i n d l a s t e n b l i r den l a s t som s k a l l överföras v i a en förbindning ca 1 - 2 kN/m p r o f i l , beroende på rutans f o r m a t och rådande v i n d t r y c k . E n l i g t r i k t l i n j e r n a från i . f . t . /9/ s k a l l förbindningarna kunna överföra en b r o t t l a s t av minst 10 kN/m ( 1 ton/m). A t t k r a v e t innehålls s k a l l påvisas genom provning. Dessutom s k a l l påvisas a t t deformationen v i d b r u k s l a s t i n t e är så s t o r a t t fönstrets f u n k t i o n påverkas n e g a t i v t . Om d e t f i n n s r i s k för a t t e x c e n t r i s k l a s t har ogynnsam inverkan på f u n k t i o n e n , s k a l l prov också genomföras med e x c e n t r i s k b e l a s t n i n g .

Belastningen från g l a s n i n g s m a t e r i a l e t är en permanent l a s t medan v i n d l a s t e n är v a r i a b e l .

Fuktkvoten i fönstrets träprofil l i g g e r i normala f a l l inom området 8 - 16 %. Det innebär a t t d i m e n s i o n e r i n g bör göras i k l i m a t k l a s s 2» När r i s k e n för personskador t i l l följd av b r o t t i k o n s t r u k t i o n e n anses som låg, kan k o n s t r u k t i o n e n hänföras t i l l säkerhetsklass 1 .

M e t a l l p r o f i l e r n a kan förankras i spår, spikas e l l e r skruvas e l l e r f a s t -sättas med hållare, f i g u r 5.8.

Dimensionering kan göras i e n l i g h e t med r e g l e r n a i BFS 1988:18, k a p i t e l 6 / I / .

Bärförmåga_hos_skruvar_o£h_spikar

Tillåten, dimensionerande, u t d r a g s k r a f t för skruv och s p i k kan beräknas e n l i g t BFS 1988:18, k a p i t e l 6.4.

31 För träskruvförband är k a r a k t e r i s t i s k t grundvärde på bärförmågan v i d u t -d r a g s k r a f t

= 11 (2,5 + 0).( i g - 0) N där 0 = skruvens h a l s d i a m e t e r

i g - den gängade förankringslängden Den dimensionerande bärförmågan är

6:4155

6:422

Vm

Yn

1,0 v i d v i n d l a s t med k a r a k t e r i s t i s k t värde, k l i m a t k l a s s 2 1,3 när den permanenta l a s t e n utgör minst hälften av l a s t -e f f -e k t -e n

1,0 i säkerhetsklass 1 .

Figur 6.5 v i s a r den dimensionerande bärförmågan med ovanstående antaganden,

O l o 'ZX) 3 0

K a r a k t e r i s t i s k t grundvärde på bärförmågan för kamspik v i d u t d r a g n i n g s k r a f t är R^j^ = 3 X 0 X ( Jg- 1,5 0) där 0 = spikens m i n s t a tvärmått ^ = förankringslängden 6:4152

Den dimensionerande bärförmågan är;

«d = r k

Figur 6.6 v i s a r den dimensionerande bärförmågan under antagandet i f = 1,0,

O.to

//

vy

p

F i g u r 6.6. Dimensionerande bärförmåga för kamspik v i d u t d r a g n i n g s k r a f t , K l i m a t k l a s s 2 , ^ ^ = 1,0, = 1,3, = 1,0, = 1,0.

33 Ti]^låten_last £a_prof 11^ f astsatt_i_spår

F i g u r 6.7 v i s a r dimensionerande bärförmåga, R , v i d fastsättning i spår. Bärförmågan är beräknad med följande förutsättningar:

Huvuddragspänningen ^ Omräkningsfaktorn ^ = 0 , 8 P a r t i a l k o e f f i c i e n t e n för bärförmåga V = 1 , 3 m P a r t i a l k o e f f i c i e n t e n för säkerhetsklass y = 1 , 0 Faktorn r|^= 1,0 ^ ym.y n.|| 2 0.5-F i g u r 6.7. Dimensionerande bärförmåga för spår. Exempel Hushöjd 15 m, terrängtyp B. K a r a k t e r i s t i s k t h a s t i g h e t s t r y c k ( f i g u r 4.1) = 0,53 kN/m^ . Formfaktor = 1|0 ( f i g u r 4.2) B e l a s t n i n g e n pa g l a s f a l s e n av v i n d l a s t = — = 0,5 • 0,53 = 0,265 kN/m ( f i g u r 6.3).

Permanent l a s t från fogbandet antas t i l l 0,5 kN/m ( s i d a n 3 0 ) .

Dimensionerande l a s t e f f e k t Sd =I;^^'u•^^• Fk (BFS 1988:18, k a p i t e l 6:1611) = 1 , 0 för d en permanenta l a s t e n

= 1,3 för v i n d l a s t e n vv = 1,0

Alt. 1: Fastsättning med skruv

d = 4, 1 = 20 mm g e r e n l i g t f i g u r 6.5 dimensionerande bärförmåga = 0,88 kN/st.

Med hänsyn t i l l hållfastheten krävs ca 1 skruv/m. Alt. 2: Fastsättning med kamspik

d = 2 , 5 m m , l = 2 5 m m , ger e n l i g t f i g u r 6.6 dimensionerande bärförmåga 0,12 kN/st.

Q '^^^ = 7 spikar/m e r f o r d r a s

Alt. 3: Fastsättning i spår

E r f o r d e r l i g bärförmåga 0,845 kN/m ger e n l i g t f i g u r 6.7 exempelvis e < 3 och t > 8 mm.

Beroende på p r o f i l e r n a s u t f o r m n i n g kan d e t krävas f l e r fästdon e l l e r k r a f t i g a r e spår, exempelvis för a t t k l a r a e x c e n t r i s k b e l a s t n i n g . Provning_av förbi^nd^ni^ngen

En beräkning av förbindningens tillåtna b e l a s t n i n g görs i r e g e l med för-enklade antaganden och med höga säkerhetsfaktorer, med hänsyn t i l l den s t o r a s p r i d n i n g e n i främst trämaterialets hållfasthet. V i d p r o v n i n g av hållfastheten återstår a t t bedöma hur r e p r e s e n t a t i v t d e t provade trämateri-a l e t är.

Träets hållfasthet beror främst på d e n s i t e t och f u k t k v o t . S p r i c k o r , k v i s t a r och s n e d f i b r i g h e t påverkar också r e s u l t a t e t .

Provning av förbindningens tvärdraghållfasthet s k a l l , e n l i g t i . f . t . /9/^ göras på 10 prover med vardera 2 förbindare. Därvid s k a l l medelvärdet - 2 X s t a n d a r d a v v i k e l s e n motsvara en l a s t v i d b r o t t som är minst 10 N/mm fönsterprofil, med hänsyn t i l l största avståndet mellan förbindarna. Exempel på u t d r a g s k r a f t ( b r o t t l a s t ) v i d p r o v n i n g av skruv, v i s a s i f i g u r 6.8, De erhållna värdena är ca 2 gånger större än den dimensionerande bärförmågan e n l i g t f i g u r 6.5.

35

I

//

f

\

<

P r o v b e l a s t n i n g av p r o f i l e r i spår har g e t t b r o t t l a s t e r som är ca 3 gånger större än den dimensionerande bärförmågan, e n l i g t f i g u r 6.7.

6.4 L u f t n i n g

Den huvudsakliga u p p g i f t e n för fönstrets beklädnad är a t t skydda träet mot vädrets åverkan och i första hand mot v a t t e n . Vatten som utifrån träng-er i n bakom beklädnaden e l l e r inifrån kommande vattenånga som kondensträng-erar bakom beklädnaden, måste föras b o r t genom dränering och avdunstning. B o r t -t r a n s p o r -t e n av den f u k -t i g a l u f -t e n , l u f -t n i n g e n , kan ske genom k o n v e k -t i o n e l l e r d i f f u s i o n .

Mellan trä och beklädnad lämnas en s p a l t som möjliggör och underlättar b o r t t r a n s p o r t e n av v a t t e n . S p a l t v i d d e n måste vara tillräcklig för a t t v a t t e n e j s k a l l kvarhållas kapillärt e l l e r u t t o r k n i n g e n gå för långsamt. Försök har v i s a t a t t droppar kan överbrygga e t t avstånd av 3 mm. Upp t i l l 5 mm avstånd minskar s a n n o l i k h e t e n för droppbryggor. Minimiavståndet bör därför vara 5 mm. Hus AMA 83 /19/ och Godkännanderegler PFS 1984:2 Fön-s t e r 12/ anger e t t minFön-sta avFön-stånd av 6 mm, NBI 5 - 6 mm och i . f . t . 7 mm. 6.4.]^ F u k t k o n v e k t i o n

F u k t k o n v e k t i o n innebär a t t l u f t strömmar genom s p a l t e n mellan trä och beklädnad och a t t f u k t e n i s p a l t e n t a s upp och förs med av den genomström-mande l u f t e n .

D r i v k r a f t för luftströmningen kan vara t r y c k s k i l l n a d e r v i d blåst e l l e r t e m p e r a t u r d i f f e r e n s e r . Förhöjd temperatur hos beklädnaden ger en "skor-s t e n "skor-s e f f e k t " .

En mycket måttlig temperaturhöjning på metallbeklädnaden över l u f t t e m p e r a -t u r e n ger r e l a -t i v -t s -t o r a s-trömningshas-tighe-ter. S -t o r l e k e n på l u f -t s p a l -t e n s p e l a r en ännu större r o l l för l u f t h a s t i g h e t e n , f i g u r 6.9. En s t r y p n i n g av s p a l t e n , exempelvis v i d hörnanslutningar, sänker h a s t i g h e t e n väsentligt,

4 ©

so 4K> 60

F i g u r 6.9. L u f t h a s t i g h e t e n i v e n t i l e r a d s p a l t som f u n k t i o n av s p a l t v i d d och beklädnadens temperatur. Omgivningens temperatur +20°C. Största betydelsen för konvektionen genom l u f t s p a l t e n har uppvärmningen genom solstrålningen. Men även de t e m p e r a t u r s k i l l n a d e r som råder mellan l u f t s p a l t e n och u t o m h u s l u f t e n v i d låga utomhustemperaturer är verknings-f u l l a .

Vid h o r i s o n t e l l a p r o f i l e r , v a r s l u f t s p a l t e r i n t e står i förbindelse med s i d o p r o f i l e r n a , saknas skorstensverkan.

En annan e f f e k t av förhöjd temperatur i l u f t s p a l t e n är a t t l u f t e n s r e l a t i v a f u k t i g h e t minskar och a t t därmed förmågan a t t t a upp f u k t ökar.

^•4*2 Fuktdiffus^^on ^ångtrycksutjämni^ng)

När vattenångtrycket i l u f t s p a l t e n är högre än i f r i a l u f t e n och s p a l t e n har öppningar t i l l d e t f r i a , d i f f u n d e r a r vattenånga u t genom öppningarna och d e t sker en ångtrycksutjämning. Hur snabbt utjämningen sker beror på s k i l l n a d e n i ångtryck och på öppningarnas s t o r l e k .

F i g u r 6.10 i l l u s t r e r a r hur s t o r mängd f u k t som kan t r a n s p o r t e r a s b o r t ur en l u f t s p a l t genom d i f f u s i o n och k o n v e k t i o n .

37 FUKTkrv/crns-looo U.9 FoicTXvor'5* o o o T-Q n .0 I

7

F i g u r 6.10, U t t o r k n i n g s e f f e k t i l u f t s p a l t utan och med konvektion t i l l följd av förhöjd temperatur på täckprofilen.

Försöken är utförda med en 6 mm l u f t s p a l t , 48 mm bred och 1000 mm hög, I b o t t e n på s p a l t e n placerades en p r o v s k i v a av f u r u s p l i n t med samma bredd som s p a l t e n och med 3 mm t j o c k l e k . Utgångsfuktkvoten v a r ca 12 %. Luftens r e l a t i v a f u k t i g h e t v a r 20 %. Största möjliga u t t o r k n i n g t i l l jämviktsfukt-kvot v a r ca 120 g/m^ e l l e r ca 8 f u k t k v o t s p r o c e n t . Kurva A v i s a r sänkningen av f u k t k v o t e n på o l i k a nivåer under 24 t i m t i l l följd av enbart d i f f u s i o n ut genom s p a l t e n s ändar. Kurva B v i s a r r e s u l t a t e t e f t e r 4 timmar när me-tallbeklädnaden g i v i t s en temperatur på 15° över omgivande l u f t . Kurva C v i s a r r e s u l t a t e t e f t e r 24 timmar.

I f a l l A saknades k o n v e k t i o n . I f a l l B och C uppnåddes en b e t y d l i g t högre u t t o r k n i n g s e f f e k t genom k o n v e k t i o n och sänkt r e l a t i v f u k t i g h e t hos l u f t e n , t i l l följd av förhöjd temperatur hos beklädnaden.

L u f t u t b y t e och ångtrycksutjämning genom öppningar t i l l g l a s f a l s e n har provats v i d i . f . t . /14/. Försöken v i s a r a t t öppningar endast n e d t i l l i f a l s e n normalt har en tillräcklig e f f e k t , men a t t öppningar behövs både u p p t i l l och n e d t i l l för a t t u t t o r k n i n g e n s k a l l b l i tillräckligt när f u k t -b e l a s t n i n g e n är s t o r .

i . f . t . föreskriver a t t a l l a tvärprofiler och p r o f i l e r n e d t i l l i trä/metall-fönster s k a l l ha öppningar med e t t minsta mått av 5 x 20 mm e l l e r 0 8 mm och e t t största avstånd av 600 mm.

Denna s t o r l e k på öppningen behövs för a t t v a t t e n d r o p p a r , smuts, färg e t c , i n t e s k a l l täppa t i l l den.

7. SYSTEM I PRAKTIKEN

Trä/metallfönster har använts i vårt land under ca 30 år. En d e l av de äldsta fönstren ersätts med nya, e l l e r renoveras för a t t de e j motsvarar dagens krav på komfort. Men många fönster av den första generationen fung-e r a r f o r t f a r a n d fung-e t r o t s a t t dfung-e fung-e j utfördfung-es mfung-ed hänsyn t i l l dfung-e fung-e r f a r fung-e n h fung-e t fung-e r som nu f i n n s . L u f t n i n g e n av beklädnadsprofilerna saknades e l l e r v a r b r i s t -fällig. O l i k a värmeutvidgning i trä och m e t a l l beaktades e j .

B e s i k t n i n g av gamla fönster kan ge värdefulla e r f a r e n h e t e r om hur trä/me-tallfönstret f u n g e r a t under lång t i d , hur o l i k a d e t a l j e r bör utformas och vad man bör undvika.

Nivå och v a r i a t i o n hos träets f u k t k v o t är avgörande för fönstrets långtids-f u n k t i o n och beständighet. Mätningar av långtids-f u k t k v o t e n i nya och gamla långtids-fönster ger värdefulla u p p l y s n i n g a r om hur fönsterprofilernas u t f o r m n i n g , fönst-r e t s y t b e h a n d l i n g , inbyggnad m m, i n v e fönst-r k a fönst-r . Nedan ges någfönst-ra exempel på s t u d i e r av inbyggda trä/metallfönster.

39 7.1 K v a r t e r e t Gamen, Stockholm (Skatteskrapan)

B e s i k t n i n g a r utförda 1982 - 1983 av K Classon, S n i c k e r i k o n s u l t AB m f l /20/. F i g u r 7.1. 1 1— 1— ( u (

r

i

r

i

Olämplig u t f o r m n i n g av a n s l u t n i n g e n mellan fönster och vägg ledde t i l l vatteninträngning och skador på fönster och bröstningar.

Fönster och bröstningar b i l d a r v e r t i k a l a band som s t i c k e r u t ca 3 cm utan-för betongfasaden. Drivande s l a g r e g n på den höga fasaden (24 våningar) fångas upp i den ränna som b i l d a s v i d fogen mellan karm/bröstning och vägg.

Tätningen mellan fönster och vägg är densamma för regn och v i n d , s k en-stegstätning. Det innebär a t t s p r i n g o r e l l e r s p r i c k o r i fogmassefogen l e d e r t i l l vatteninträngning när fogen är våt och u t s a t t f o r t r y c k s k i l l -nad. Eftersom fogen i n t e är l u f t a d kan v a t t n e t i n t e t o r k a u t .

Karmens aluminiumbeklädnad har stumma f o g a r , v i l k e t gör a t t v a t t e n lätt kan tränga i n . Från tätningsskenans drivvattenränna i b o t t e n s t y c k e t l e d s v a t t n e t i n i urfräsningen i s i d o s t y c k e t .

Rötskador i karmens övre och nedre hörnsammansättningar v a r allmänt före-kommande. Limfogarna i karmen v a r d e l v i s uppspruckna.

Mätning av f u k t k v o t e n , 100 mm från hörnet, på 20 30 mm d j u p , med e l e k -t r i s k mä-tare (Bollman) visade i n -t e a -t -t f u k -t k v o -t e n i k a r m b o -t -t e n s -t y c k e -t var onormalt hög.

7.2 Bostadsrättsföreningen Insjön, Saltsjöbaden

B e s i k t n i n g e n utförd i september 1985 av M Gustafsson, TräteknikCentrum. 1961 byggdes 82 lägenheter med trä/aluminiumfönster av HSBs egen konstruk-t i o n , f i g u r 7.2.

Husens yttervägg består av 25 cm lättbetong. Fönstren är inmurade. Putsen på väggens u t s i d a går i n på aluminiumbeklädnaden.

41

H o r i s o n t a l s e k t i o n

V e r t i k a l s e k t l o n F i g u r 7.2. Bostadsrättsföreningen, Insjön.