Uttorkning av betongprover

Full text

(1)Uttorkning av betongprover För betong med fokus på lågt vct, samt avjämningsmassans påverkan av uttorkningen Drying of concrete For concrete with focus on low water-cement ratio & the drying process impact of screed Henrik Frifelt, Wille Larsson. Fakulteten för hälsa-, natur, och teknikvetenskap Byggingenjörsprogrammet Examensarbete 22,5 hp Handledare: Asaad Almssad Examinator: Asaad Almssad VT 2016.

(2) Sammanfattning: Fuktrelaterade skador motsvarar idag mer än 80 % av alla byggnationsskador. En del av dessa fuktskador kan uppstå vid för tidig applicering av ytskikt på betongkonstruktioner, så som för platta på mark eller mellanbjälklag. Nygjuten betong innehåller en stor mängd byggfukt vilken måste tillåtas att torka ut för att undvika att skador uppstår. Till vilken relativ fuktighet beror på vilket material som kombineras med betongen. Tiden tills att denna relativa fuktighet uppnås är ofta lång och är huvudsakligen beroende av betongens sammansättning och torkklimat. Den långa uttorkningstiden är ett problem i dagens byggindustri där prefabricerade konstruktionsdelar och effektivare arbetsrutiner har lett till att byggtiden minskats. Innan ett ytskikt appliceras på betongen beläggs den ofta med ett lager avjämningsmassa, överlag finns få källor om hur stor inverkan det har för betongens uttorkning. Ytterligare problem för betong grundar sig i osäkerheter kring mät- och beräkningsmetoder. Det saknas idag tillförlitliga beräkningsprogram för beräkning av uttorkningstiden av betong, och felaktiga utfärda fuktmätningar leder ofta till att ett för lågt RF-värde utläses. Målet med studien är att genom en experimentell undersökning se hur uttorkningen hos betong med tre olika vattencementtal skiljer sig i jämförelse med beräkningsprogrammen TorkaS 3.2 samt 2.0. Målet är även att se om ett lager avjämningsmassa ger ett fukttillskott till betongen och hämmar dess uttorkningshastighet. Resultatet visar en markant skillnad mellan uppmätt RF vid borrhålsmätning och beräkningsprogrammen TorkaS. Störst felmarginal påvisas för betong med vct 0,50 och 0,38. För 0,50 har TorkaS 3.2 och 2.0 en felmarginal på cirka 4 procentenheter respektive 6 procentenheter mot uppmätta värden. Slutsatsen är att programmen TorkaS 3.2 & 2.0 har efter utförda beräkningar i alla tre fallen underskattat uttorkningstiden hos betongen. Dock påvisas en stor skillnad mellan programmen. TorkaS 3.2 har med sin korrigeringsfaktor en betydligt lägre differens än TorkaS 2.0 har gentemot laborationstesterna. Slutsatsen är att programmen ej är tillförlitliga vid exakta beräkningar av uttorkningen hos betong utan bör mer användas som en vägledning. Vidare har studien påvisat att ett lager avjämningsmassa påverkar betongens uttorkning. Detta genom att mätningarna visat att en viss uppbromsning av betongens uttorkning sker för de högre kvalitéerna, 0,38 & 0,50. Gällande den lägre betongkvalitén sker det en direkt uppfuktning vid applicering av avjämningsmassa..

(3) Abstract: Moist-related damages correspond with 80 % of all damage in construction. A part of this moistrelated damage occurs when the surface is applied to prematurely on concrete, such as with shallow foundations and intermediate floors. New cast concrete contains a lot of construction water, which must be allowed to dry out in order to avoid damage. In which case the level of relative humidity, RH, depends on the material combined with the concrete. The time until it reaches correct level of relative humidity is often long and is mainly dependent on the composition of the concrete and the climate. The length of drying time is a problem in today’s construction industry where prefabricated structural components and more efficient working practices have led to a reduced construction time. Nowadays the concrete is often coated with a layer of screed before the coating is applied. Overall, there are few measuring guides for how much impact the screed has on the concrete’s dehydration. Specifically, the problems are based surrounding the measurement and calculation methods for dehydration of concrete. There is currently no reliable calculation program for determining the drying time of the concrete. Also, wrongly performed relative humidity measurements often lead to an excessively low RH value. The goal of this work is that, through an experimental study, we can discover how the drying of concrete with three different water-cement ratios differs in comparison with the programs TorkaS 3.2 and 2.0. The aim is also to see if a layer of screed provides moisture to the concrete and thus inhibiting its drying speed. The result shows that there is a marked difference between the measured RH from borehole measurement and calculation programs TorkaS. The greatest error is detected on concrete with water-cement ratio 0, 50 and 0, 38. For 0, 50 has TorkaS 3.2 and 2.0 a margin of error around 4 % and 6 % against the measured values. The conclusion is that the programs TorkaS 3.2 & 2.0 have underperformed with calculations in all three cases and have underestimated the drying time of the concrete. However, the results have shown a big difference between the two programs. TorkaS 3.2 with the correction factor has a significantly lower differential than TorkaS 2.0 has towards the experimental results. The conclusion is that the programs are not reliable for precise estimation in the drying process of the concrete, but should be considered more as guidance. Furthermore, the study revealed that a layer of screed could extend the drying process of a concrete foundation with water-cement ratio of 0, 38 & 0, 50. Regarding the concrete with the water-cement ratio of 0,34, the layer of screed developed a higher level of moisture. This leads to a longer time before the concrete dries out..

(4) Förord Föreliggande examensarbete utgör den avslutande delen på högskolingenjörsprogrammet i byggteknik, inriktning husbyggnad på Karlstads Universitet. Examensarbetet är utfört i samarbete med Skanska Asfalt och Betong, Skanska, Region Hus Väst i Trollhättan samt Hans Hedlund på Skanska Teknik AB. För oss har examensarbetet varit det mest spännande och givande under hela vår studietid. Betong som byggnadsmaterial är något vi båda alltid haft ett stort intresse av och som aldrig slutar förvåna oss. Därför är vi otroligt tacksamma över privilegiet att ha arbetat med så många kompetenta personer inom området. Först och främst vill vi tacka Malin Dahlstedt på Region Hus Väst Skanska, som bidrog till samordning utav arbetet. Vidare vill vi tacka Hans Hedlund för sin expertis inom ämnet, vår handledare Asaad Almssad för alla goda råd och vägledning samt Christer Dahlman och personal på Skanskas Betongstation för bidragandet med all kunskap och nödvändigt material. Ett extra tack vill vi rikta till Pete Meltcafe för alla vägledning inom RBK, och hjälp med fuktmätning. Utan Pete hade inte fuktmätningar som detta examensarbete bygger på, varit genomförbara. Slutligen vill vi också tacka BBM i Karlstad AB och Karlstads universitet som bidrog med finansiering av examensarbetet.. Finansiärer: Skanska Asfalt och Betong, Trollhättan. Skanska Region Hus Väst, Trollhättan. Karlstads Universitet, Karlstad. BBM i Karlstad AB, Karlstad.. Personer som bidragit med kunskap och vägledning: Pete Meltcafe, Auktoriserad Fuktkontrollant Betong, Skanska Asfalt och Betong AB. Hans Hedlund, Betongspecialist, Skanska Teknik AB. Malin Dahlstedt, distriktschef, Region Hus Väst, Skanska Sverige AB. Christer Dahlman, Produktionschef, Skanska Asfalt och Betong AB. Stefan Hurtig, Områdeschef, Skanska Asfalt och Betong AB. Fredrik Werner, Produktionschef, Region Hus Väst, Skanska Sverige AB..

(5) Innehållsförteckning 1. Inledning ....................................................................................................................................... 1 1.1 Bakgrund ................................................................................................................................. 1 1.2 Problemformulering................................................................................................................. 2 1.3 Syfte ........................................................................................................................................ 2 1.4 Målsättning ............................................................................................................................. 2 1.5 Avgränsning ............................................................................................................................. 2 1.6 Målgrupp ................................................................................................................................. 2 2 Betong och fukt .............................................................................................................................. 3 2.1 Betong som byggnadsmaterial ................................................................................................. 3 2.1.1 Platta på mark ................................................................................................................... 3 2.1.2 Hållfasthetsklasser ............................................................................................................ 3 2.2 Betongens beståndsdelar ......................................................................................................... 3 2.2.1 Cement ............................................................................................................................. 4 2.2.1.1 Byggcement ................................................................................................................... 5 2.2.1.2 Bascement ..................................................................................................................... 5 2.2.2 Vattencementtal ............................................................................................................... 5 2.2.3 Ballast ............................................................................................................................... 6 2.2.4 Tillsatsmaterial .................................................................................................................. 7 2.2.5 Tillsatsmedel ..................................................................................................................... 8 2.3 Relativ fuktighet....................................................................................................................... 8 2.4 Betydelsen av fukt i betong ...................................................................................................... 9 2.4.1 Betongens uttorkning........................................................................................................ 9 2.4.2 Byggfukt.......................................................................................................................... 10 2.4.3 Härdningsmetoders påverkan av uttorkning .................................................................... 11 2.4.4 Emissioner ...................................................................................................................... 12 2.5 Fuktbetingande skador, platta på mark .................................................................................. 12 3 Avjämningsmassa på betong......................................................................................................... 14 3.1 Avjämningsmassa enligt Hus AMA 14 ..................................................................................... 14 3.2 Flytspackel ............................................................................................................................. 15 3.2.1 Weber 140 Nova ............................................................................................................. 15 3.2.2 Primer ............................................................................................................................. 16 4 Mätning av fukt och temperatur ................................................................................................... 17 4.1 Osäkerhetsfaktorer ................................................................................................................ 17 4.2 RBK-Manual ........................................................................................................................... 17 4.3 AMA 14.................................................................................................................................. 18.

(6) 4.4 Borrhålsmätning .................................................................................................................... 18 4.5 Mätning i Laboratorier ........................................................................................................... 19 4.6 Mätinstrument ...................................................................................................................... 19 4.6.1 Testo 605-h1 ................................................................................................................... 20 4.6.2 Betongdatorn 5.0 ............................................................................................................ 21 4.7 Beräkningsprogram................................................................................................................ 22 4.7.1 TorkaS 3.2 ....................................................................................................................... 22 4.7.2 TorkaS 2.0 ....................................................................................................................... 23 4.8 Begränsningar........................................................................................................................ 24 5 Utförande ..................................................................................................................................... 25 5.1 Reliabilitet och validitet ......................................................................................................... 25 5.2 Formbyggnation..................................................................................................................... 25 5.3 Gjutning ................................................................................................................................. 27 5.4 Härdning ................................................................................................................................ 29 5.5 Mätning hållfasthet och temperatur ...................................................................................... 29 5.6 Fuktmätning .......................................................................................................................... 30 5.6.1 Borrning av borrhål samt applicering av mätrör............................................................... 31 5.6.2 Mätning med givare Testo 605-h1 ................................................................................... 33 5.7 Avjämningsmassa .................................................................................................................. 34 5.8 TorkaS ................................................................................................................................... 35 6 Resultat ........................................................................................................................................ 37 6.1 Uttorkningen hos ospacklad betong i labbmiljö ...................................................................... 37 6.2 Uttorkningen hos spacklad betong i labbmiljö ........................................................................ 39 6.2 Erhållna resultat jämfört med beräknade värden i TorkaS 3.2 & 2.0 ....................................... 42 6.3 Skillnad mellan spacklad och ospacklad i kontrollerad miljö ................................................... 45 6.4 Resultat från uttorkningen utomhus ...................................................................................... 46 6.4.1 Resultat från provkroppar utomhus innan inflyttning till kontrollerad miljö..................... 46 6.3.2 Resultat från provkroppar utomhus efter inflyttning till kontrollerad miljö ...................... 46 7 Diskussion .................................................................................................................................... 47 7.1 Utvärdering av resultat .......................................................................................................... 47 7.2 Byte av metod för provkropparna utomhus. .......................................................................... 47 7.3 Faktorer som påverkat resultatet ........................................................................................... 48 7.3.1 Resultatets påverkan av Bas- och Byggcement ................................................................ 48 7.3.2 Torkning i kontrollerad miljö ........................................................................................... 49 7.3.3 Angiven ort i programmet TorkaS .................................................................................... 49 7.3.4 Upprepning av fuktmätning i ett borrhål ......................................................................... 49.

(7) 7.3.6 Analys av mätmetod ....................................................................................................... 50 7.3.7 Varför vissa mätvärden visar en uppfuktning................................................................... 50 7.4 Faktorer för valet av betong bortsett från uttorkning ............................................................. 51 7.5 Hur relateras resultatet till annan forskning inom ämnet?...................................................... 51 7.6 Hållbar utveckling .................................................................................................................. 52 7.7 Rekommendationer ............................................................................................................... 52 8 Slutsatser ..................................................................................................................................... 53 9 Referenser .................................................................................................................................... 54 10 Bilagor ........................................................................................................................................... I Bilaga 1. Formbygge i bilder. ........................................................................................................... I Bilaga 2. Gjutning av provkroppar. ................................................................................................. II Bilaga 3. Erhållna värden från Betongdatorn 5.0. .......................................................................... III Bilaga 4. Montage av mätrör. ......................................................................................................... V Bilaga 5. Blankett F5, Mätning av RF. ............................................................................................ VI Bilaga 6. Blankett F3, Montage av foderrör. .............................................................................. XXIV Bilaga 7. Tidplan baserad på TorkaS 3.2 & TorkaS 2.0 ................................................................ XXIX Bilaga 8. Kalibreringskurvor fuktgivare .................................................................................... XXXIII.

(8) 1. Inledning 1.1 Bakgrund I Sverige har idag ca 30 % av alla byggnader antingen mögel, mögellukt eller för höga fuktnivåer. Samtidigt spenderar svenska medborgare 90 % av sin tid inomhus och andas totalt under dygnet 15000 – 40000 liter luft (Genano 2016). Tidigare nämnda problem har stor inverkan på hur inomhusmiljön upplevs och påverkar brukarens hälsa negativt. Vidare bidrar det till skador på material och konstruktioner. Mögel och fuktproblematiken motsvarar ungefär 45 % av alla problem och skador som upptäcks i samband med besiktningar (Boverket 2009). Grundkonstruktioner står idag för en stor del av de bristfälliga och underkända byggnadsdelarna i Sverige. Skillnader beroende på vilken typ av byggnad det rör sig om är dock markant. Småhus tillhör störst andel skadade och bristfälliga grundkonstruktioner tätt följt av lokaler, medan flerbostadshus påvisar lägst problem. I en uppskattning gjord av Boverket år 2009, bedöms prislappen för att åtgärda fuktproblemen i grunder till ca 60 miljarder kronor (Boverket 2009). Många av de skador som inträffar gällande grundkonstruktioner har sitt ursprung i att underliggande betongplattan har en för hög relativ fuktighet, RF, (BELAB 2016). Riktvärde för betong är att materialet innehåller ca 180 liter vatten per kubikmeter. Uttorkningsprocessen kan ta flera år, detta är dock inte styrande eftersom de material som kombineras med betongen inte kräver att den har helt torkat ut, däremot till en viss relativ fukthalt, RF. Fuktproblemen uppstår inte av betongen i sig, utan hos materialen som sammanfogas med den fuktiga betongen. Sammanfogningen styrs av det kritiska RF-värdet för materialet, vilket motsvarar det maximala RF-värdet som ka uppstå utan att riskera att fuktproblem uppstår (Rapp 2011). En anledning till att det idag uppstår fuktproblem med betongplattor, grundar sig i att mät- och beräkningsmetoderna är relativt osäkra eftersom det finns flera faktorer som kan påverka. En felaktigt utförd mätning resulterar ofta i att ett för lågt RF-värde utläses, vilket i kombination med att man vill hålla byggtiden ger effekten att ytbeläggning riskerar att appliceras för tidigt. Det i sin tur leder till att fuktproblem uppstår (Fagerlund 1999). Ytterligare ett problem är saknaden av pålitliga beräkningsprogram för uttorkning av betong, vilket skapar en osäkerhet vid tidsplanering gällande applicering av ytskikt på betongplattan. På grund av osäkerheten hos beräkningsprogrammen behövs en uppföljning av fukthalten alltid genomföras i form av en godkänd fuktmätning. Vid ett projekt utfört av Svenska byggbranschens utvecklingsfond, SBUF, med namn ”Beräknad uttorkningsprognos för betongkonstruktioner med tillgängliga prognosverktyg” visade det sig att tre olika beräkningsprogram visade betydande skillnader vid beräkning av uttorkningstiden, trots att indata var samma (Lindvall 2012). Innan ytskikt appliceras, beläggs ofta betongen med en avjämningsmassa för att erhålla en jämn yta. Överlag finns få källor om hur avjämningsmassan påverkar uttorkningen av betongen. Enligt Johanssons studie medför dock beläggning av avjämningsmassa att betongen får ett fukttillskott och att uttorkningshastigheten hämmas en aning. Denna slutsats görs dock endast för den aktuella avjämningsmassan i studien (Johansson 2005). Företaget Cementa AB introducerade för några år sedan en ny produkt vilket benämns Bascement. Bascementet är framtaget för att tillgodose dagens högt ställda krav på ett hållbart samhällsbyggande, och håller på att ersätta Byggcement. Under litteraturstudien påträffades ett fåtal studier inom ämnet ”Uttorkning av betong” där Bascement använts i recepten. Den enda. 1.

(9) studien som hittades var Cementas egna utförda undersökning, där betong innehållande Bascement inte påvisar försämrad uttorkning gentemot Byggcement (Cementa AB 2010). Skanska i Trollhättan har upplevt bekymmer där uttorkningen av deras gjutna plattor sker för långsamt gentemot den beräknade tiden. Detta leder till onödiga störningar och kostnader i produktionen. För att påskynda uttorkningen har avfuktare och byggfläktar använts, vilket är ett dyrt och opraktiskt alternativ. En valmöjlighet är att välja en snabbtorkande betong d.v.s. med lägre vattencementtal, vct, för att förkorta uttorkningsperioden. Vid beräkningen av uttorkningstiden använder sig idag Skanska av programmet TorkaS. Programmet ger uttorkningstiden för att uppnå ett visst RF-värde. TorkaS upplevs idag att ha låg tillförlitlighet, vilket gör att framtagningen av ett nytt beräkningsverktyg behövs.. 1.2 Problemformulering Den långa uttorkningstiden hos grundplattor i betong är ett betydande problem i dagens byggindustri, där prefabricerade konstruktionsdelar och effektivare arbetsrutiner har lett till att byggtiden minskas. Problemet innebär i praktiken att byggfukten hos betongen tar för lång tid att torka ut. Risken med att applicera avjämningsmassa för tidigt kan leda till att fukt stängs in i konstruktionen som på sikt kan leda till fuktrelaterade skador. Svårigheterna med fuktproblematiken kring betong är idag dess torktid och beräkningen av den. Hur stor är tidsskillnaden i uttorkningen mellan betong med ett vct ≤0,40 kontra ett vct på 0,50? Hur tillförlitligt är beräkningsprogrammet TorkaS för olika vattencementtal? Hämmas uttorkningen av ett lager flytspackling, om så är fallet är det av betydande karaktär?. 1.3 Syfte Syftet med studien, är att i samarbete med Skanska Region Hus Väst, Skanska Teknik och Skanska Asfalt & Betong Syd, studera huruvida flytspackling påverkar uttorkningen av olika underliggande betongkvalitéer samt att bedöma beräkningsprogrammet TorkaS relevans, jämfört med erhållna resultat från borrhålsmätningar.. 1.4 Målsättning Målsättning Målet är att genom en experimentell studie se hur uttorkningen hos betong med tre olika vattencementtal skiljer sig mot varandra. Målsättningen är vidare att se hur uttorkningen hos betong påverkas av ett lager flytspackling, samt att jämföra hur betong med dessa vattencementtal skiljer sig i jämförelse med TorkaS vid beräkning av den relativa fukthalten.. 1.5 Avgränsning Avgränsning Studien har begränsats till tre olika vattencementtal, vilka innefattar 0,50, 0,38 och 0,34. Provkropparna har förvarats i ett varmt utrymme med temperaturen 21°C, och ett kallt utrymme som följer utomhustemperaturen under månaderna mars-maj. Vidare begränsas provkropparna till ensidig uttorkning.. 1.6 Målgrupp Studien vänder sig till Skanskas produktion och projektering inom husbyggnation, samt Skanskas utveckling av nya beräkningsprogram för marknaden.. 2.

(10) 2 Betong och fukt Fuktrelaterade skador motsvarar idag mer än 80 % av alla byggnationsskador. Samtidigt har antalet fuktskador ökat under senare år. Fuktskador är inte bara kostsamt att reparera, utan kan påverka brukarnas hälsa negativt och medföra allergier. Att stå inför valet av att riva eller reparera byggnader med fuktskador som är enbart några år gamla, är ingen ovanlig företeelse (Sandin 2010). För betong har fuktförhållandena en definitiv inverkan på materialets beteende i olika miljöer samt dess processer (AB Svensk Byggtjänst 1994). Betong i sig utgör ingen fara för fuktrelaterade skador, utan det är de material som kombineras med betongen som uppvisar skador (Rapp 2011). I detta kapitel redovisas betongen som byggnadsmaterial, samt den centrala rollen fukten har för materialet och dess uttorkningsprocess.. 2.1 Betong som byggnadsmaterial Betong är ett av vår tids viktigaste byggnadsmaterial och armerad betong är det vanligaste alternativet vid all byggnation. Anledningen till detta grundar sig i betongens många goda egenskaper så som dess höga tryckhållfasthet, beständighet och slitstyrka. Materialet används med fördel på grund av dess goda brand- och ljudisoleringsegenskaper, samt formbarhet i dess färska tillstånd, vilket ger obegränsade möjligheter till att skapa fantasifulla konstruktioner. (Almgren 2009).. 2.1.1 Platta på mark Platta på mark, också kallad golv på mark, är den vanligaste grundkonstruktionen för husbyggnation i Sverige och infördes runt 50-talet. Det finns ett flertal olika konstruktionslösningar för platta på mark, generellt indelas betongplattorna under namnen kall respektive varm platta på mark. En varm betonggrund har underliggande isolering, medan en kall grund har en överliggande isolering eller ingen isolering alls. Under betongplattan skall ett dränerande och kapillärbrytande skikt finnas vilket i praktiken består av makadam eller singel. Fuktproblem hos betongplattor berör framförallt byggnader uppförda runt 1965-1986 med kall platta (Elmarsson & Nevander 1994).. 2.1.2 Hållfasthetsklasser Betong indelas i standardiserade hållfasthetsklasser beroende på tryck- samt draghållfasthet. Detta för att kunna specificera önskad hållfasthet vid dimensionering av olika konstruktioner. Hållfasthetsklasserna för den fordrade tryckhållfastheten i betong benämns C25/30, C30/37 osv. Där siffrorna d.v.s. 25/30 ger ett mått på provtryckning av cylindriska respektive kubiska betongprovkroppars tryckhållfasthet i MPa (Boverket 2004). Den äldre indelningen benämns K30, K40 osv, och anger enbart tryckhållfastheten för kuber.. 2.2 Betongens beståndsdelar Betongens beståndsdelar innehåller en blandning av cement, sand, sten, vatten och eventuella tillsatsmedel/tillsatsmaterial och framgår i figur 1.. Figur 1. Förenklad illustrering av betongens beståndsdelar (Almgren 2009).. 3.

(11) 2.2.1 Cement Cement är ett bindemedel som används för att framställa betong, det kan beskrivas som ”Cement är ett hydrauliskt bindemedel i pulverform, som tillsammans med vatten bildar en hård massa” (AB Svensk Byggtjänst 1994). Hydrauliskt bindemedel innebär alltså att materialet hårdnar genom reaktion med vatten, processen kan med fördel ske i både luft och vatten. Cementet har en stor betydelse för betongens egenskaper och valet av cement påverkar alltifrån den färska betongens hanterbarhet och gjutbarhet till den färdiga betongens hållfasthet, värmeutveckling, beständighet och färg. Det finns många olika typer av cement, i denna studie beaktas standarden i Sverige enligt SS-EN 197-1 där huvudtyperna innefattar: • • •. CEM I CEM II CEM III. Portlandcement Portland-kompositcement Slaggcement. Portlandcement, CEM I, innefattar ett rent portlandcement, vilket innehåller en finmaldblandning av portlandklinker och gips. Portland-kompositcement, CEM II, innehåller minst 65 procent portlandklinker och resterande består av tillsatsmaterial som exempelvis kalksten, granulerad masugnsslagg, silikastoft, flygaska eller en blandning av dessa. Slaggcement, CEM III, innehåller högst 65 och minst 20 procent portlandklinker och resterande masugnsslagg (Burström 2007). Portlandcementet var i särklass den vanligaste cementsorten i Sverige fram till 90-talet men ersattes av byggcement, CEM II, på grund av miljöskäl. Portlandcementet ersattes även för att med hjälp av tillsatsmaterialen kunna skräddarsy betongen för olika ändamål. Blandningen av cement och vatten definieras som cementpasta, vilket fungerar som betongens lim med uppgiften att binda samman sand och sten till en homogen massa (Almgren 2009). Bild av uppbyggnaden hos cementpastan och hur cementkornen binder sig med vatten framgår i figur 2.. Figur 2. Cementpastans strukturutveckling. Där: 1 - Avser direkt efter blandning. 2 - Efter ett par minuter. 3 Vid bindningen. 4 - Efter några månader (Almgren 2009).. 4.

(12) 2.2.1.1 Byggcement Byggcement innefattar ett Portland-kalkstenscement, CEM II, och framtogs av miljöskäl för att ersätta rent portlandcement. Byggcement har en ordinär hållfasthetsutveckling och används vid vanliga betongarbeten som exempelvis husbyggnationer. Cementtypen innehåller portlandklinker och finmald kalksten där det är av stor vikt att kalkstenen har en hög kvalitet samt renhet (AB Svensk Byggtjänst 1994). Cementa håller under skrivande stunda på att fasa ut Byggcementet för att helt övergå till Bascement enligt Dahlman1.. 2.2.1.2 Bascement Bascement innefattar ett Portland-flygaskacement, CEM II, och är i Sverige framtagen av Cementa med avsikt att ersätta Byggcementet. Framtagandet av Bascementet skall tillgodose dagens högt ställda krav på ett hållbart samhälle. Detta genom att koldioxidutsläppen minskas genom en sänkning av klinkerandelen till 80 % jämfört med Byggcement Slite som ligger på 87 % (Cementa AB 2010). Bascementet skall även bidra till en smidig och stabil betong, ha en ökad prestanda, samt minska behovet av vatten och tillsatsmedel. Vidare är skillnaden mellan Portlandcement och Portland-flygaskecement att temperaturen har en större inverkan på hydratationen för den sist nämnda (AB Svensk Byggtjänst 1994). Flygaska som material och dess påverkan av betongens egenskaper hänvisas till kapitel 2.2.4 Tillsatsmaterial.. 2.2.2 Vattencementtal Mängden vatten i förhållande till mängden cement betecknas av vattencementtalet, vct, och bestämmer till största delen betongens hållfasthet och täthet (Almgren 2009). Vattencementtalets ekvation framgår i formel 1, för att ange mängden tillsatsmaterial används beteckningen vctekv där k motsvarar effektivitetsfaktorn för tillsatsmaterialen, detta framgår i formel 2.. . = .

(13) . (2.1). . ekv = (.

(14) ∗). (2.2). Där k = effektivitetsfaktorn för tillsatsmaterialen. Ett lågt vct är gynnsamt ur hållfasthet- och täthetssynpunkt men självklart begränsas det till att betongmassan fortfarande är gjutbar och arbetbar. Ett lägre vatteninnehåll leder till att betongen blir styvare vilket slutligen innebär att materialet inte är gjutbar. Ett lågt vattencementtal innefattar betong med vct ≤ 0,40 och innebär att avståndet mellan cementpartiklarna blir mindre, vilket resulterar i ett lägre antal stora kanaler mellan partiklarna. Ett högt vattencementtal medför däremot en stor utspädning av cementpartiklarna, vilket gör att många och stora kanaler bildas mellan partiklarna (Almgren 2009). En ytterligare fördel hos betong med lågt vct är en kortare torktid än för normalt vct, detta kan med fördel användas i projekt där uttorkningstiden är av stor vikt (Elmarsson & Nevander 1994). Som tidigare nämnts har vattencementalet alltså ett starkt samband med betongens hållfasthetsklass. När det däremot gäller uttorkning är det inte lämpligt att klassificera betongen efter hållfasthetsklass. Verkligheten är att en viss hållfasthetsklass inte per automatik ger ett 1. Christer Dahlman Produktionschef Skanska Asfalt och Betong, intervju den 25 april 2016.. 5.

(15) bestämt vattencementtal. Betongfabriker har olika tillvägagångsätt för att skapa en betong som har lika stor hållfasthet. Variationer av cementtyp, ballastens fukthalt och sammansättning, variation i vattenhalt och doseringsnoggrannhet leder till att en viss spridning sker, vilket exemplifieras i figur 3 (Rådet för ByggKompetens [RBK] 2012a).. 35. Antal fabriker. 30 25 20 15 10 5 >0,74. 0,73-0,74. 0,71-0,72. 0,69-0,70. 0,67-0,68. 0,65-0,66. 0,63-0,64. 0,61-0,62. 0,59-0,60. 0,57-0,58. 0,55-0,56. 0,53-0,54. 0,51-0,52. 0. Uppmätt vct Figur 3. Spridningen mellan uppmätt vct från ett antal olika fabriker för betong med hållfasthetsklassning C25/30 (RBK 2012a).. Normal betong som används inom husbyggnationer har enligt Dahlman1 ett vct mellan 0,45 - 0,55. Dock finns det möjligheter att idag framställa en arbetbar betong som sträcker sig ända ner till 0,32 med hjälp utav olika tillsatsmedel/tillsatsmaterial (AB Svensk Byggtjänst 1994). Se kapitel 2.2.4 samt 2.2.5 för detaljerad beskrivning av dessa.. 2.2.3 Ballast Ordet ballast anger bergartsmaterial såsom grus, singel, makadam, sand och har en betydande roll för betongens egenskaper. Dess kornstorlek och gradering har bland annat inverkan på betongens vattenbehov och den färska betongens stabilitet och arbetbarhet (AB Svensk Byggtjänst 1994). Ballast kan antingen bestå av krossat eller okrossat material. Makadam anger krossat material medan singel anger okrossat bergmaterial med runda korn. Det är av stor vikt att kornstorleken är varierande för att kunna fylla ut de hålrum som uppstår runt de största kornen vilket illustreras i figur 4. Begreppet för maximal kornstorlek anges dmax och är betydande för dimensionering av armerade betongkonstruktioner, detta på grund av att minimumavståndet från fundamentets kant till armeringen styrs av kornstorleken.. 1. Christer Dahlman Produktionschef Skanska Asfalt och Betong, intervju den 25 april 2016.. 6.

(16) Figur 4. Ballast som fyller hålrummen optimalt (Burström 2007).. I Sverige finns det god tillgång till ballastens utgångsmaterial vilket har lett till att grus, sand och filler utgörs nästan uteslutande av okrossat material (AB Svensk Byggtjänst 1994). På senare tid har dock en brist på naturgrus inom rimliga avstånd medfört en allt större övergång till krossmaterial, vilket betecknas som stenmjöl. Olämpliga ballastmaterial innefattar ballast som är förorenad av naturligt organiska material eftersom detta har verkan på betongens egenskaper, vilket innefattar fördröjning av betongs hårdnande och lägre sluthållfasthet (Burström 2007). Vidare bör porösa, lösa, glimmerrika, skiffriga eller förvittrade bergarter undvikas helt för betong (AB Svensk Byggtjänst 1994).. 2.2.4 Tillsatsmaterial Tillsatsmaterial i betong används som bindemedel för att komplettera cement, men även för att förbättra betongens egenskaper. De vanligaste tillsatsmaterialen i betong som huvudsakligen används på den svenska marknaden är silikastoft, flygaska och granulerad masugnsslagg. •. Flygaska: Materialet består huvudsakligen av kisel- och aluminiumoxidhaltigt glas och är en restprodukt från kolkraft- och kraftvärmeverk. Materialet används för att förbättra betongens egenskaper så som beständighet och täthet, samt för att minska cementförbrukningen och därmed koldioxidutsläpp (Miljöbetong 2014). Vidare förbättrar flygaska betongens stabilitet, arbetbarhet, samt minskar vattenseparation. Däremot blir effekten av vissa tillsatsmedel lägre vid inblandning av flygaska i betong. Det resulterar i att en ökad dosering av tillsatsmedel krävs för att erhålla önskad effekt (AB Svensk Byggtjänst 1994). Svenska regler för flygaska i betong regleras enligt SS-EN 405-1.. •. Silikastoft: Silikastoft är ett populärt tillsatsmaterial som är mycket användbart till sprutbetong och för att få en tät betong. Materialet består av finkornigt kiseldioxidpulver och är en restprodukt från exempelvis tillverkning av kiselstål, men materialet tillverkas även kommersiellt. Silikastoft används likt flygaska för att minska cementförbrukningen men också för att förbättra betongens stabilitet och minska risken för separation (Persson 2003). Enligt Burström (2007) kan silikastoft användas med fördel för att minska den totala torktiden hos betongen med upp till 50 %. Däremot har Dahlman1 med sin långa erfarenhet inom branschen inte sett en enda riktigt undersökning som styrker Burströms teori med en så stor minskning av torktiden. Svenska regler för silikastoft i betong regleras enligt SS-EN 13263-1:2005+A1:2009.. 1. Christer Dahlman Produktionschef Skanska Asfalt och Betong, intervju den 25 april 2016.. 7.

(17) •. Granulerad masugnsslagg: Materialet har en lika stor finhet som cement och består till huvuddel av kalcium och är en biprodukt som fås vid tillverkning av råjärn i masugn. Tillsatsmaterialet gör betongen ljusare med högre finish, samt ger en ökad beständighet och minskad värmeutveckling (Thomas Cement AB 2014). Svenska regler för granulerad masugnsslagg i betong regleras enligt SS-EN 15167. 2.2.5 Tillsatsmedel Användningen av tillsatsmedel har som mål att modifiera eller ändra egenskaperna hos betongen i såväl färskt som hårdnat tillstånd. Tillsatsmedel för betongindustrin består av vattenlösningar av kemiska substanser, och utan tillsatsmedel skulle den avancerande byggteknik med betong som används idag ej vara genomförbar (Cementa AB 1999). Nedan listas några utav de vanligast förekommande tillsatsmedlen på den svenska marknaden. •. Flyttillsatsmedel: Flyttillsatsmedel används för att ge en mer lättflytande konsistens hos bibehållen betongsammansättning, och för att reducera betongens vattenhalt. Vidare kan medlet reducera krympning av betongen och ger mycket liten eller ingen retardation. Inverkan av flyttillsatsmedel hos den färska betongens egenskaper, är framförallt att det går att tillverka en betong med vct 0,32 som har god arbetbarhet (AB Svensk Byggtjänst 1994).. •. Luftporbildande tillsatsmedel: Medlet tillsätts betong i syfte att göra den frostbeständig, detta genom att skapa en ökad lufthalt i betongen. Luftporbildande tillsatsmedel medför att vattenseparationen minskar och arbetsbarheten ökar för den färska betongen, dock sker större krympningar och försämrad tryckhållfasthet för den hårdnade betongen (AB Svensk Byggtjänst 1994).. •. Accelererande tillsatsmedel: Medlet används för att accelerera betongens hållfasthetstillväxt eller för att påskynda tillstyvnadsförloppet. Detta används med fördel hos projekt för att förkorta påbörjandet av glättning på betonggolv efter gjutning, eller för att minska avformningstiden. Accelererande tillsatsmedel ger en kraftigare temperaturstegring hos den färska betongen och ökar krympningen för den hårdnade betongen (AB Svensk Byggtjänst 1994).. •. Retarderande tillsatsmedel: Medlet fördröjer betongens tillstyvnande och tidpunkten när hållfasthetstillväxten börjar. Detta är lämpligt att använda vid långa transporter av betongen och gjutning vid höga temperaturer. Hållfasthetstillväxtens hastighet påverkas inte av retarderande tillsatsmedel när den väl har påbörjats, dock ökar normalt vattenseparation och den tidiga krympningen för betongen. (AB Svensk Byggtjänst 1994). 2.3 Relativ fuktighet Inom betongbranschen nämns ofta uttrycket RF, också kallad RH, vilket står för relativ fuktighet respektive relative humidity. Den aktuella fukthalten hos betong är av underordnad betydelse gentemot den relativa fuktigheten, eftersom materialet kombineras med andra material som exempelvis lim från mattor (Sandin 2010). Den relativa fuktigheten definieras som ”kvot av verklig ånghalt och ånghalt vid mättnad vid samma temperatur” (Elmarsson & Nevander 1994). Med andra 8.

(18) ord är det alltså hur mycket fukt luften innehåller i relation till hur mycket luften kan maximalt innehålla. RF är dimensionslöst men i dagligt bruk anges det i procentenheter. För uträkning av den relativa fukthalten, se formel 3. . = . (2.3). Där vs = mättnadsånghalten i [kg/m3] v = ånghalten i [kg/m3].. 2.4 Betydelsen av fukt i betong Betong är ett extremt finporöst material vilket innebär att det förmår att binda fukt hygroskopiskt. Med andra ord kan betongen ta upp vatten det vill säga fukt från exempelvis luften. Fuktförhållandena i betong har en definitiv inverkan på materialets beteende i olika miljöer samt dess processer. Fuktförhållandena har även en central roll hos betongen med avseende på krympning, frostskador, sprickbildning, armeringskorrosion, men även de material som kombineras med betongen påverkas av dess fukt (AB Svensk Byggtjänst 1994).. 2.4.1 2.4.1 Betongens uttorkning Uttorkning av betong är en process som tar lång tid och i vissa fall även styr hela tidsplanen för ett byggprojekt. Betongens uttorkning är invecklad och det finns inga enkla eller generella samband för beräkning av uttorkningen. För att förstå komplexiteten av uttorkningen av betong beskriver Burström det enligt följande: ”Betongens uttorkning är ett komplicerat samspel mellan hur mycket vatten som binds kemiskt vid cementreaktionen (hydratationen), hur mycket vatten som binds fysikaliskt samt porsystemets förmåga att transportera vatten. Dessutom påverkar hydratationsutvecklingen samtliga ovan givna parametrar. Vidare är hydratationsutvecklingen temperaturberoende” (Burström 2007). Generellt är ett riktvärde för mängden vatten i betong cirka 180 liter per kubikmeter. Det vatten som inte binds kemiskt respektive fysikaliskt och som skall torka ut benämns byggfukt, se kapitel 2.4.2 för fördjupning inom byggfukt. Torktiden för betong beror på många olika faktorer vilka listas nedan (Hedenblad 1995). Huvudfaktorer som påverkar torktiden är: • •. Byggfuktens storlek Torkhastigheten. Ytterligare faktorer som påverkar betongens uttorkningsprocess är (AB Svensk Byggtjänst 2014b): • • • • • • •. Valet av vattencementtal Temperatur Nederbörd Härdningsmetod Tillsatsmaterial Tjocklek betong Dubbel- eller enkelsidig uttorkning. Betong avger hela tiden fukt till sin omgivning, denna process upphör först när den relativa fuktigheten i materialet kommer i jämvikt med omgivningen, vilket innebär att materialet torkat ut. En betong kan ta flera år att torka ut, detta är dock inte styrande eftersom de material som 9.

(19) kombineras med betongen inte kräver att den helt torkat ut (Rapp 2011). Däremot måste betongen torka ut till kritiskt RF, för att undvika att fuktskador och emissioner uppstår. Problemen uppstår alltså inte i betongen i sig, utan för de material som kombineras med den. Exempelvis har mattlim ofta ett kritiskt RF på 85 %, om limmet kommer i kontakt med fuktig alkalisk betong med ett högre RF-värde kommer betongen bryta ner limmet. Detta leder till att limmet släpper samt avger gaser till omgivningen, så kallade sekundära emissioner (Cementa AB 2001). Se avsnitt 2.4.4 för grundläggande beskrivning om emissioner. Uttorkningen för mellanbjälklag sker med dubbelsidig uttorkning vilket inte kommer beröras i denna studie. För platta på mark sker en enkelsidig uttorkning vilket innebär att materialet enbart har en riktning där uttorkningen kan ske (RBK 2012a). Enkelsidig uttorkning ger en längre torktid för betongen än en dubbelsidig uttorkning (AB Svensk Byggtjänst 2014b). Fuktprofilen över platta på mark visas i figur 5.. Figur 5. Enkelsidig uttorkning för platta på mark med isolering. Där: a - Fuktprofil innan uttorkning. b Fuktprofil efter uttorkning. c - Fuktprofil efter golvläggning. H - Betongens höjd. RF - Relativa fuktigheten (RBK 2012a).. 2.4.2 2.4.2 Byggfukt Byggfukt är fukt i konstruktionen och definieras som ”den mängd vatten som måste avges för att materialet eller byggnadsdelen skall komma i fuktjämvikt med sin omgivning” (Elmarsson & Nevander 1994). För materialet betong är det således byggfuktens storlek som är av vikt för hur snabbt en betong torkar ut. Byggfukt innefattar enbart överskottsvatten i materialet. Vatten och fukt som binds kemiskt vid hårdnandet samt det som binds fysikaliskt skall således inte räknas som byggfukt. Generellt minskar byggfukten för betong med lågt vct, vilket huvudsakligen överensstämmer med att betongen är av en högre kvalitet (AB Svensk Byggtjänst 1994), detta illustreras i figur 6.. 10.

(20) Figur 6. Illustrering av mängden byggfukt för olika typer av betongkvalitet (Elmarsson & Nevander 1994).. Viktigt att ha i åtanke är att betong med lägre vct har en långsammare uttorkning än en med högre. Däremot blir ofta torktiden kortare eftersom byggfukten hos betong med lågt vct är mindre (Hedenblad 1995). För betong med extremt lågt vattencementtal kan byggfukten i vissa fall bli noll utan att någon fukt torkas ur betongen. Anledningen till detta är att mängden vatten som binds fysikaliskt samt kemiskt är så stor att ren självuttorkning sker (AB Svensk Byggtjänst 1994). Mängden byggfukt innefattar begynnelsefukthalen samt omgivningens påverkan. Även tillsatsmedel så som flyttillsatsmedel, silika-tillsatser och dylikt kan påverka mängden byggfukt. Begynnelsefukthalten är olika beroende på vilket material det rör sig om. För betong bestäms begynnelsefukthalten av hydratationsgrad, betongkvalitet och fukttillförsel i samband med härdning. Omgivningens påverkan beror på hur stor den relativa fukthalten är för omgivningen. Om exempelvis RF för omgivningen ligger på 90 %, blir mängden byggfukt som skall torka ut i betongen således lägre för att uppnå jämviktstillståndet, än för en omgivning med 60 %. Jämviktstillståndet innebär som tidigare nämnts att RF för betongen är lika stor som RF för omgivningen (Elmarsson & Nevander 1994). Fukt kan tillföras i samband med tillverkning, lagring, transport och byggnadsproduktion. För att minska byggfukten, d.v.s. fukthalten i materialet, skall det skyddas mot nederbörd samt markfukt under både transport och lagring. Vidare är det av stor vikt att materialet skyddas mot skador som läckage från installationer, och annat vatten som används under produktionen (Elmarsson & Nevander 1994).. 2.4.3 2.4.3 Härdningsmetoders påverkan på uttorkning För att skydda den nygjutna betongen från sprickbildning härdas betongen antingen med eller utan vattentillförsel. Vid härdning utan vattentillförsel förhindras avdunstning genom att en tät, icke sugande form sitter kvar, eller att en täckning av den fria betongytan sker med ett diffusionstätt material. Vid härdning med vattentillskott förhindras avdunstning genom metoden våttäckning med genomdränkta mattor som vid behov skyddas av något diffusionstätt material. Ytterligare metoder är att kontinuerligt spruta fritt vatten på betongytan, samt att vattenhärda betongen alltså sänka ner materialet i vatten. All härdning som sker genom tillskott av vatten påverkar betongens uttorkning och kan försena den totala torktiden (AB Svensk Byggtjänst 2014b). Det är således av stor vikt att bestämma vilken härdningsmetod som skall utföras i produktionen, för att kunna räkna med dess påverkan av betongens torktid vid projekteringen.. 11.

(21) 2.4.4 2.4.4 Emissioner Emissioner är ett samlingsnamn för de ämnen ett material avger till omgivningen, och flertalet av dessa är kraftigt fuktberoende. Emissioner kan både skada angränsande material, ge upphov till otrevlig lukt och påverka människors hälsa negativt (Hedenblad 1995). Det är därför av stor vikt att dessa ämnen är så låga som möjligt. Emissioner indelas i egenemission och sekundär emission. De ämnen som avges från ett material av sig självt betecknas egenemissioner. Sekundär emission är de ämnen som avges när ett material kommer i kontakt med ett annat och de påverkar varandra. Emissioner mäts vanligen som TVOC vilket står för Total Volatile Organic Compounds och innebär den totala halten flyktiga organiska ämnen. För betong är egenemissionerna mycket låga och knappt mätbara. Det är när material kombineras med betongen sekundära emissioner uppstår, exempelvis när mattlim kommer i kontakt med fuktig betong, vilket ger upphov till höga halter av TVOC (Cementa AB 2001).. 2.5 Fuktbetingande skador, skador, platta på mark Som nämnts i tidigare avsnitt kan material som kommer i kontakt med fuktig betong skadas. Beroende på typ av material kan olika skador uppstå som exempelvis mögel, röta, golvmattor släpper, höga emissioner till omgivningen. Ju högre relativ fuktighet betongen har, desto större risk för skada av kombinerande material (Malmgren 1995). Nedan listas skador som kan uppkomma för material som kommer i kontakt med fuktig betong. •. Biologiska material Innefattar trä och andra material med biologiskt ursprung. Kontakt med fuktig betong kan utveckla mögelbildning och mögelpåväxt. Mögel ger ifrån sig skadlig lukt och kan i vissa fall även ge ifrån sig allergiframkallande sporer. Vidare sväller trägolv om den kombineras med fuktigt underlag, och röta kan bildas vilket bryter ned materialet (Malmgren 1995).. •. Golvmattor och lim Innefattar PVC-mattor, linoleummattor samt vattenbaserande lim. Vidhäftningshållfastheten d.v.s. kombinationen matta-lim-betong påverkas kraftigt av den relativa fukthalten i betongen och framförallt då RF överstiger 70-80 %. Procentsatsen är generell och hållfastheten beror på vilken matta, betong och lim som kombineras. Skadorna utmynnar i att mattan släpper eftersom vidhäftningshållfastheten är för låg (Malmgren 1995). Ytterligare en skada som kan uppstå är rörelser hos golvmattor. Det är framförallt alkalinivån i betongen samt kombinationen av alkali och lim som orsakar fuktrörelse av mattor (Malmgren 1995). Hos linoleummattor kan mikrobiell påväxt uppstå i mattans undre jutevävskikt om denna limmas direkt mot fuktig betong. För lim är det generellt det vattenbaserade limmet som ger upphov till skador, då det ofta har ett kritiskt RF på 85 %. Äldre lim som kontaktlim påvisar inga skador, detta eftersom limmet har en mycket hög kritisk RF-nivå, i vissa fall uppemot 100 % (Hulander 2010).. •. Emissioner Material som kommer i kontakt med fuktig betong kan avge emissioner till sin omgivning vilket vissa kan bestå av skadliga ämnen. Beskrivning gällande emissioner görs i kapitel 2.4.4. Skador som uppstår av emissioner är bland annat missfärgning av ekparkett och korkplattor. Skadan uppstår från vissa avjämningsmassor som ger ifrån sig ämnet ammoniak. Vidare ger nedbrytning av mjukgörare i vissa PVC-mattor ifrån sig illaluktande gaser till sin 12.

(22) omgivning (Malmberg 1995). Slutligen ger nedbrytning av mattlim att vissa gaser bildas, gaserna ger upphov till en dålig lukt och hälsobesvär (Hulander 2010). Skadorna som nämnts innan är kostsamma att åtgärda och ofta svåra att upptäcka. Det är därför viktigt att säkerställa att konstruktionen utförs på rätt sätt genom att kontrollera materialen samt att arbetsutförandet sker fackmannamässigt. Fuktmätning av betongplattor bör alltid genomföras innan beläggning utav ytskikt för att säkerställa att byggfukten har torkat ut (Betongföreningen 2013).. 13.

(23) 3 Avjämningsmassa på betong Avjämningsmassa används för att skapa jämna golv ovanpå gjutna grunder och bjälklag eller för att skapa ett fall i exempelvis badrum (Cementa AB 2001; Kakelplattan 2016). Vid användandet av avjämningsmassa där syftet är att lägga ett ytskikt ovanpå, rekommenderas att avjämningsmassan når ett RF på 85 %. Gränsen på 85 % kan dock skilja beroende på vilken tillverkare av avjämningsmassa som produkten köps från. Dagens problem vid beläggning av ytskikt på ett golv med avjämningsmassa är att om avjämningsmassan inte är tillräckligt uttorkad kan det leda till liknande fuktskador som vid fukt i betong, se kapitel 2.6. Vid en studie gjord av Sveriges Tekniska Forskningsinstitut visade det sig att uttorkningen av avjämningsmassa i de flesta fall tar längre tid än vad tillverkaren anger. Resultatet visar att felmarginalen är större vid ett tjockare lager, vid spackling av ett lager på 30-40mm kan uttorkning ta så lång tid som 60-100 dygn. Enligt studien visar även resultatet att problemen med emissioner endast har registrerats vid limning på avjämningsmassa med en fukthalt på >95% (SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut u.å.). Golvbranschens riksorganisation, GBR, har tillsammans med flera aktörer på marknaden sammanställt rekommendationer för hur beläggning av avjämningsmassa på undergolv av betong, lättbetong m.m. ska genomföras. Rekommendationerna grundas på tillverkarnas rekommendationer samt på de krav som Hus AMA 14 föreskriver i kapitel M. Anledningen till sammanställningen av rekommendationerna är att säkerställa låga emissioner, god vidhäftning samt ytdraghållfasthet. Detta ska resultera i att en god golvkonstruktion uppnås, vilket i sin tur motverkar sjuka och skadade byggnader. Rekommendationerna har baserats på vilket typ av undergolv avjämningsmassan ska appliceras på, vilken RF-nivå som kan uppnås, samt anges beläggningstjocklek i mm. GBR ställer som krav att mätningen på den underliggande betongen måste utföras av en godkänd RBK-kontrollant. Det är viktigt att tänka på att avjämningsmassan måste vara anpassad till underlag, beläggningsmaterial och ytans tilltänkta användningsområde. Krav på ytdraghållfasthet finns i GBRs limrekommendationer, även där är det viktigt att veta tilltänkta användningsområdet då kraven varierar (Golvbranschen riksorganisation 2015).. 3.1 Avjämningsmassa enligt Hus AMA 14 De krav Hus AMA 14 ställer på avjämningsmassan som används av branschen idag grundar sig på tidigare problem, för mer info se kapitel 3.2. Kravs ställs på beläggningen av avjämningsmassan genom att den skall uppfylla klassificeringsegenskaperna enligt SS-EN 13813. Ytterligare krav som ställs är att avjämningsmassan ska vara fri från proteinet Kasein, uppfylla kraven under rubriken ”Provtagning av avjämningsmassor” som finns i Hus AMA 14, samt att den ska tåla en fuktbelastning av 95 % RF vid läggning. Det är viktigt att avjämningsmassan är anpassad till underlaget där den ska appliceras så att det inte uppstår missfärgningar på den färdiga betongen. Det är även viktigt att den uttorkade massan har god vidhäftning till underlaget samt tål vatten och byggfukt. I AMA-14 under rubriken ”Provtagning av avjämningsmassor” står det att ”vidhäftning hos siktet av avjämningsmassa får vid draghållfasthetsprov, vinkelrätt mot provytan, inte understiga 0,5 MPa (AB Svensk Byggtjänst 2014 2014a)”. Vid kontroll av den relativa fukthalten hos en avjämningsmassa har Golvbranschens riksorganisation utvecklat en metod. Kontroller genomförs genom att en provbit borras ut med ett kärnborr på minst 50 mm i diameter. Provbiten måste vara minst 15 mm tjock och om den spacklade massan är tunnare borras flera provbitar så att den sammanlagda mängden blir tillräcklig. Den utvunna massan 14.

(24) krossas och läggs i ett provrör som sedan försluts. Mätningen sker sedan i laboratoriemiljö, metoden påminner mycket om den metod som inte längre är godkänd för fuktmätning i betong. Vid beläggning av avjämningsmassa på betong innebär det att betongen får ett fukttillskott, vilket medför att betongens fuktfördelning ändrar sig jämfört med hur den hade varit vid kontinuerlig uttorkning. Under dessa förhållanden blir inte ett mätvärde på ekvivalent djup rättvisande utan en mätning bör ske i skiktet närmast avjämningsmassan, där fukttillskottet från avjämningsmassan blir som störst. Efter att mätvärden på det ekvivalenta mätdjupet och på det översta skiktet erhållits jämförs dessa mot det högsta godkända RF-värdet för konstruktionen. I vissa fall kan denna bedömning behöva kompletteras med ytterligare beräkningar eller mätningar. Golvkonstruktioner som består av tät betong, vilket är betong med vct ≤ 0,40 eller vakuum behandlad betong. Den fukt som tillförs genom limning kan vara tillräcklig för att tillsammans med alkali från betongen starta en nedbrytning av limmet. De tekniker som finns för att förebygga att limmet släpper är antingen att använda sig av ett annat lim, limningsteknik eller att lägga ett skikt lågalkalisk betong mellan betongen och limmet (AB Svensk Byggtjänst 2014c).. 3.2 Flytspackel Flytspackel är en variant av avjämningsmassa och introducerades på marknaden 1977 för att underlätta arbetet med att skapa jämna golv. Tidigare användes en metod som kalas stålslipning, vid den tekniken applicerades ett 40-50mm tjockt lager av cementbruk eller finbetong uppe på plattan eller bjälklaget. Det största problemet med den tekniken var att få vidhäftning till underliggande betong men även att arbetstekniken var otillfredsställande. När flytspackel introducerades på marknaden ledde det till betydligt bättre arbetsmiljö och stora tidsbesparingar. I samband med att kraven på jämnhet hos den underliggande betongen ändrades fick flyttspackling en snabb tillväxt på marknaden. Mellan åren 1977 och 1983 användes flytspackling i 90 % av alla bostäder och lokaler som byggdes. Flytspacklet får sin lättarbetade egenskap genom att flyttillsatsmedel blandas i cementbaserat spackel, förr i tiden var det vanligaste tillsatsmedlet kaseinhaltiga proteiner. De problem som senare visade sig efter användandet av tillsatsmedlen från de tidiga åren var främst missfärgningar på ekparkett, korkmattor och i vissa fall även en dålig lukt. All byggnation från denna tid är dock inte skadad, utan i vissa fall har inga problem påträffats (Elmarsson & Nevander 1994). Problemen med missfärgningar och dålig lukt från denna tid beror på att när fuktig betong med en relativ fukthalt på mer än 75 % reagerar med proteinerna ger det upphov till ammoniak. Mjukgörare som används i mattor, lim, betong eller flytspackel påverkas av en hög RF och det kan resultera i en kemisk nedbrytning. Den kemiska nedbrytningen leder till att mjukgöraren sönderdelas och ger upphov till en söt och stickande lukt (Bornehag 1994).. 3.2.1 Weber 140 Nova Webers avjämningsmassa 140 Nova, som ersatt 4310 fibre flow, är en normaltorkande golvavjämningsmassa som används på underlag av betong, trä, sten/keramik samt flytande konstruktioner. Weber 140 Nova är rekommenderad vid användningsområden som bostäder, kontor eller offentliga anläggningar. Produkten levereras som torrprodukt och blandas på plats, den är pumpbar men kan även appliceras för hand. Innan flytspackling är det viktigt att försäkra sig om att underlaget är tillräckligt torrt, vilket ska motsvara rekommendationerna i Hus AMA 14. När avjämningsmassan har applicerats är den mattläggningsbar efter 1-9 veckor, torktiden blir kortare om bästa tänkbara uttorkningsklimat upprätthålls. Innan beläggning av Webers avjämningsmassa är. 15.

(25) det viktigt att underlaget städas ordentligt för att primern ska få bästa möjliga vidhäftning (Weber 2016a, 2016b).. 3.2.2 Primer Primer används för att den har fyra egenskaper som är viktiga innan läggning av avjämningsmassa. Den första är att även fast städning av underlaget utförs mycket noggrant kommer det alltid finnas rester kvar, dessa rester binder primern upp genom en filmbildning. Den andra egenskapen som primern besitter är att den film som bildas hindrar att fukt från flytspacklet tränger ner i underliggande konstruktion. Tredje egenskapen är att primern hindrar luft att stiga upp till ytan och på så sätt ge upphov till blåsor och luftkratrar (Kakelplattan 2014). Fjärde egenskapen är att den skapar en bättre vidhäftning mellan underlaget och flytspacklet, vilket är viktigt för draghållfastheten. Primern bör appliceras 24 timmar innan tilltänkt flytspackling för att ge den bästa vidhäftningen. I studien har Finjas primer använts i utspädningen 1:3. Primern är en vattenspädbar styrakrylatdispersion med hög vidfästning som används vid förberedelser inför påläggning av avjämningsmassa på betong, trä och lättbetong. Doseringen anges olika beroende på vilket underlag applicering sker på (Finja 2010).. 16.

(26) 4 Mätning av fukt och temperatur Idag är det som krav vid uppförandet av offentliga lokaler d.v.s. skolor, sjukhus och äldreboende att ett ytskikt inte får påföras en platta eller bjälklag av betong innan den har torkat ut till en relativ fukthalt på 85 %. Det medför att entreprenören måste säkerställa att betongen i fråga uppfyller dessa krav, vilket sker genom att entreprenören kontaktar en fuktkontrollant som är godkänd av Rådet för Byggkompetens. Kontrollanten genomför fuktkontroller tills denne kan säkerställa att betongen i fråga inte har en för hög relativ fukthalt2. På samma sätt som en fuktkontrollant genomför sina kontroller i praktiken, har mätningarna av den relativa fukthalten i studien genomförts. Genom kapitel 4 kommer teorin kring denna form av mätningar behandlas, samt belyses en del av de verktyg som används för bedömning av uttorkning samt hållfasthetstillväxt.. 4.1 Osäkerhetsfaktorer Vid mätning av fukt finns det ett antal faktorer som kan påverka hur tillförlitligt resultatet är. En viss osäkerhet kan uppstå när nedanstående faktorer ej kontrolleras (Fagerlund 2010): • • • • • • • •. Mättiden underskattas, vilket resulterar i att en för låg relativ fukthalt erhålls. Betongens temperatur vid mätningen kan ge upphov till att resultatet visar en för låg relativ fukthalt. Fuktgivarna påverkas av den yttre temperaturen, vilket kan resultera i olika felintervall beroende på givartyp. Stora skillnader i betongens temperatur kan ge upphov till felvärden. Vissa givare är mer känsliga, det beror på tillverkare. Mätningarna genomförs på ett felaktigt mätdjup. Ett för kort mätdjup ger en lägre RF än konstruktionen har. Att givarna är felmonterade eller felkalibrerade. Givaren är defekt och fungerar inkorrekt. Tätning av provrör vid borrhålsmätning inte är genomförd ordentligt, vilket kan resultera i ett för lågt RF.. 4.2 RBKRBK-Manual RBK står för Rådet för ByggKompetens, vilket är ett samarbete inom branschen som verkar för en hög kompetensnivå inom byggandet och att det finns tillgång till relevant och aktuella utbildningar. Rådets huvuduppgifter är att (RBK u.å.b): • • • •. Påverka olika förändringar som sker i bygglagstiftningen avseende kompetens – och behörighetskrav. Förtydliga mål och föreslå riktlinjer för utbildningar som ska tillgodose de krav som finns lagstiftade. Tillhandahålla utbildningar enligt dessa riktlinjer. Se till att det finns kompetenta lärare att tillgå och även se till att det finns aktuell kunskapsprövning.. RBK har upprättat en manual gällande fuktmätning i betong. Manualen innehåller huruvida en fuktmätning skall genomföras för att ge ett rättvist och korrekt värde. Manualen bestod ursprungligen av 31 flikar men flera av dessa har sedan den senaste revideringen utgått. Idag består. 2. Pete Meltcafe Auktoriserad Fuktkontrollant Betong Skanska Asfalt och Betong AB, intervju den 14 april 2016.. 17.

(27) manualen av 24 flikar vilka innefattar syfte, allmänt om uttorkning och fuktmätning, förberedelser, rapportering, blanketter och ett flertal olika rutiner (RBK 2010a). En fuktkontrollant som är RBK-auktoriserad har bundit sig till att genomföra sina mätuppdrag enligt RBK:s kvalitetssystem. Vilket innebär att en fuktkontrollant från RBK utför sina fuktmätningar enligt vad deras manual föreskriver. En regelmässigt utförd fuktmätning tar minst fyra dygn, om en mätning genomförs under kortare tid finns det stor anledning till att fundera över ifall resultatet är tillförlitligt (RBK u.å.a).. 4.3 AMA 14 14 Vid mätning av fukttillståndet för underliggande golv av betong skall kalibrering av mätutrustning, korrigering av mätvärden och annan viktig dokumentation utföras enligt gällande manual utgiven av Sveriges Byggindustrier eller liknande kvalitetssäkrat system. För golv som beläggs med avjämningsmassa skall fuktmätningen ske i betongskiktet under avjämningsmassan. Enligt AMA genomförs fuktmätningar främst för att kontrollera den relativa fukthalten i underlaget före läggning av ytskikt. Det för att säkerställa att byggfukten i framtiden inte kommer orsaka skador på beläggningen. En annan anledning till att en fuktmätning utförs är för att kunna bedöma hur framtida fukttillstånd kommer att utveckla sig (AB Svensk Byggtjänst 2014c). En fuktmätning skall enligt AMA genomföras på samma sätt som RBK:s manual förskriver. Mätmetoden uttaget prov, som RBK har visat inte ger ett korrekt värde se kapitel 4.6, har i AMA:s föreskrifter klassats som en ej godkänd metod och bör därför inte användas för bestämning av fukthalt i betong. En fuktmätningsrapport som genomförs enligt AMA:s angivelser skall innehålla följande punkter (AB Svensk Byggtjänst 2014c): • • • • • • • • • • • • • • • • • • •. Namn och adress på den ansvarige för mätningen Dokumenterad kompetens som kan påverkan fuktmätningen Rapportnummer Namn och adress på beställaren av mätningen Ändamålet för mätningen Utvalda mätpunkter med motivering Allmän beskrivning av objektet: Adress, våningsplan, rumsbeteckning m.m. Konstruktionsuppgifter som är av värde för mätningen som tjocklek på bjälklag eller platta, samt om det förekommer ingjutna värmerör. Vilka de ingående materialen är. Vid vilken tidpunkt och datum som provningshål borras. Tidpunkt då givare monteras samt vid vilken tidpunkt avläsning sker. Vilket fabrikat givarna är och när senaste kalibrering genomfördes. Vilken mätmetod som använts och om det förekommit avvikelser. Erhållna mätvärden. Temperatur på betongen som mätningen utförs i. Registrering av lufttemperatur under mätning. Eventuell osäkerhet i fuktmätningars mätvärden. Mätresultat. Rapporten skall signeras och datum skall anges.. 4.4 Borrhålsmätning Borrhållsmätning används främst idag eftersom tekniken ger de mest rättvisande värdena när det gäller fukt i en betongkonstruktion (Fuktcentrum 2015). Mätning genom borrhål kan utföras på två 18.

No results found