Ted Rapp’s scientific contributions

Den moderna betongens förändrade egenskaper påverkar inte bara fukten i golvsystem utan även emissioner från nedbrytning av lim och ytskikt. Lågintensiv hydrolys med emissioner förekommer även i golv som uppfyller idag gällande uttorkningskrav. Den gamla betongen kunde lagra in och transportera bort dessa. Den moderna betongens täthet orsakar ackumulering av emissioner i ovanliggande golvavjämning. Ett golv som uppfyller uttorkningskrav kan i ett uttaget prov från avjämningen under ytskiktet uppvisa emissionsnivåer som överskrider gränsvärden tillämpade av analyslaboratorirer. Tre års fukt- och emissionsmätningar i golvsystem har visat att höga emissionsnivåer under ytskikten kan förekomma utan byggfel eller fuktskador. Då emissionsnivåer ovanför ytskikten trots detta uppfyller tillämpade gränsvärden är det en öppen fråga om detta ska ses som ett problem.

Mätning i golvsystem med modern tät betong skapar två olika bilder av emissioner från alkalisk hydrolys under de två första åren efter mattläggning. Ovanför ytskiktet noteras inget som indikerar problem. Under ytskikten sker en successiv ackumulering av emissioner till mycket höga nivåer trots ett klart godkänt fukttillstånd i underlaget enligt dagens kravställning. Det är dags att på allvar ställa sig frågan om vad som är en golvskada, då höga emissioner under ytskikt inte alls behöver bero på ett fuktproblem. Det måste även klargöras om och hur emissioner under ytskikt skall hanteras, så länge de inte kommer ut i större omfattning i omgivningen.

Emissioner i golvsystem till följd av alkalisk hydrolys har tidigare kopplats till fuktproblem i det betongbaserade underlaget. Så behöver det inte vara i ett golv med modern tät betong och porös avjämning. Under ytskiktet sker en successiv ackumulering av emissioner till mycket höga nivåer trots ett klart godkänt fukttillstånd i underlaget enligt dagens kravställning. Samtidigt noteras inget som indikerar problem ovanför ytskiktet. Det är dags att ställa sig frågan om vad som egentligen är en golvskada. Höga emissioner under ytskikt behöver inte bero på fuktproblem.

Det beror på var man mäter! Mätt på ytskiktens ovansida fungerar modern tät betong utmärkt så länge den kombineras med ett lager av väl uttorkad avjämning. På undersidan samlas det med tiden rikligt med emissioner, Irots ett klart godkänt fukttillstånd i golvet. Det finns anledning all misstänka att det även tidigare bildades emissioner vid godkända fukttillstånd men att de fördelade sig annorlunda i golvsystemet och att en striktare syn på fukt inte kommer att eliminera dessa. Det är dags att på allvar ställa sig frågan om vad som är en golvskada, då höga emissioner under ytskikt inte alls behöver bero på en fuktskada, samt hur emissioner under ytskikt skall hanteras, så länge de inte kommer ut i större omfattning i omgivningen.

Ja, det är möjligt! Det går att avjämna och lägga ytskikt med vattenbaserat lim på modern, tät betong innan uttorkningskravet på ekvivalent mätdjup är uppfyllt. Betongen måste dock vara tillräckligt tät, vilket ställer krav på ålder och vattencementtal för en relevant bindemedelssammansättning. I denna rapport redovisas ett antal försök där en RF-nivå på 85% i avjämningen under lim och ytskikt inte överskreds trots att RF i betongen på ekvivalent djup var högre än 85% vid mattläggningstillfället.

Självuttorkning i betong bestäms inte endast av betongens vattencementtal (vct). Den är i allra högsta grad beroende av hydratationsförloppet och vid viken temperatur hydratationen sker. Detta medför att variationer i väderlek och årstid, grad av isolering och täckning, konstruktionstjocklek samt gjuttemperatur påverkar självuttorkningen för betong med samma vct. Denna artikel går systematiskt igenom vilka materialtekniska fenomen som ligger bakom temperaturens effekt på självuttorkningen. Vidare studeras effekten i både förenklade fall såväl som i mer realistiska gjutningar. Slutligen undersöks temperaturens inverkan på mätningar och jämförelser av uttorkning i labbmiljö. Det observeras vidare att temperaturberoendet ställer höga krav på utformning, förståelse och hantering av provkroppar och mätmetodens begränsningar för att korrekta slutsatser skall kunna dras av mätresultat. Det kan visare konstateras att mätning av endast RF ger en mycket begränsad bild av modern tät betongs uttorkning och kan inte användas för att med säkerhet skilja mellan självuttorkning och diffusionsuttorkning.

PPB version 2.0 är frisläppt. Programmet kan räkna på fukt och ersätter det gamla Torka S. Fuktberäkningen i PPB är nyutvecklad från grunden. Den är baserad på fullständigt reviderade materialmodeller och nyligen uppmätta fundamentalegenskaper för betong med Bascement. PPB simulerar temperatur- och fuktförlopp samtidigt, vilket gör att fukttillståndet hela tiden tar hänsyn till den varierande temperaturen. Fuktberäkningen tar hänsyn till s.k. hysteres i både sorption och transport, vilket ger ett korrekt materialbeteende inte bara vid ren uttorkning utan även vid omfördelning och uppfuktning. Simuleringen av hydratationsförloppet tar hänsyn till att cementet binder olika mängd vatten beroende på vid vilken temperatur det hydratiserar, vilket kan ge stora skillnader i självuttorkning. Nu är det för första gången möjligt att simulera ett uttorkningsförlopp och ta hänsyn till alla ovanstående fenomen samtidigt. I artikeln behandlas PPB:s fuktfunktion och hur den skall användas, bakomliggande materialdata och deras inmätning samt slutligen hur betong med Bascement fungerar i praktiken.

Behovet av att samla branschgemensamma erfarenheter kring fuktfrågor har väckts då det har varit svårt att samla erfarenheter av aktuell byggteknik, och framförallt av eventuella fuktrelaterade utmaningar. Detta betyder att de erfarenheter av byggteknik och fuktfrågor som finns hos enskilda aktörer inte fångas upp och de idéer som finns vad gäller behov av ökad kunskap inte på något effektivt sätt sprids inom branschen och till akademin. Under 2016 föreslogs att ett forum bildas under en försöksperiod av två år för att öka utbytet kring fuktfrågor mellan byggentreprenörer och akademi, i detta fall framförallt Fuktcentrum. Efter SBUF-projektets avslut har detta behov också uppmärksammats i Boverkets rapport ”Kartläggning av fel, brister och skador inom byggsektorn”. Syftet med projektet har varit att bidra till att verksamhetsnära fuktforskning genom att insamla erfarenheter av frågor och utredningsbehov för att säkra byggbranschens verksamhet med avseende på fukt och fuktrelaterade utmaningar. Detta skulle bidra till att skapa sunda hus och på så sätt vara till gagn för hela samhället.

Ett urval av resultat ur det SBUF-projektet 13354 ”Utredning av funktionell uttorkningsnivå hos betong med mineraliska tillsatsmaterial”. Denna artikel fokuserar på hur den kraftigt ökade tätheten förändrar fuktsamspelet mellan materialen i tillämpning.