| dc.description.abstract | Smarte dampsperrer i norske konstruksjoner er lite brukt da dampsperrene fortsatt er ansett som et nisjeprodukt. En av årsakene til at det er lite anvendt skyldes begrenset forskning på produktgruppen for det norske klimaet. Tidligere forsøk ved NTNU har vist at smarte dampsperrer har et potensiale til innadrettet uttørking av fukt i kompakte tak. Det er nødvendig med videre forskning for å sikre at den positive effekten ved å benytte smarte dampsperrer ikke medfører større problemer ifb. fukthåndtering.
Etterberegning av tidligere forsøk ved NTNU
En del av masteroppgaven har vært å etterberegne resultatene fra et tidligere laboratorieforsøk ved NTNU og validere materialparameterne for smarte dampsperrer. Tilgang på data som ble loggført under forsøket i 2012 ga gode forutsetninger for etterberegningen. Det har blitt fokusert på analyse av materialparametere, siden disse står for den største usikkerheten.
Tre dampsperreprodukter ble kontrollert i etterberegningsarbeidet. Disse var Intello, Novaflexx og AirGuard Smart generasjon 1. Materialparametere for Intello og Novaflexx var tilgjengelig i databasen til WUFI. AirGuard Smart ble definert som et nytt materiale med materialparametere hentet fra produsenten, og fra et forsøk utført ved SINTEF Byggforsk. Resultatene fra simulering med Intello stemte dårlig med laboratorieresultatene. Novaflexx stemte godt med resultatene fra laboratorieforsøket. Etterberegning med materialparameterne benyttet for AirGuard Smart generasjon 1 ga en god tilnærming til uttørkingsforløpet i laboratorieforsøket. Simuleringene viser at det er nødvendig med kvantitative- og kvalitative materialparametere for å kunne gjenskape resultater fra reelle laboratorieforsøk. Samtidig antas det at materialparameterne må tilpasses simuleringsverktøyets grensesnitt for å kunne gjenskape resultater fra reelle forsøk.
Laboratorieforsøk
Denne masteroppgaven omhandler neste steg i forskning på bruk av smarte dampsperrer i kompakte tak. Laboratorieforsøkene i denne oppgaven har vurdert effekten av å plassere en trebjelke i isolasjonssjiktet. Dersom det viser seg at trevirke inne i kompakttaket kan unngå fare for mugg- og råteproblemer ved bruk av smarte dampsperrer, er det mulig å redusere takets tykkelse, redusere materialbruk og det tillater en mer effektiv byggeprosess med økonomiske fordeler.
Ved å benytte like forutsetninger for forsøket i denne oppgaven som ved tidligere utførte laboratorieforsøk ved NTNU, har det vært mulig å sammenligne resultatene. Det ble valgt å benytte AirGuard Smart i forsøkene på bakgrunn av at dette produktet viste i tidligere forsøk ved NTNU å gi raskere uttørkingshastighet og høyest uttørkingsgrad sammenlignet med andre produkter. En ny generasjon AirGuard Smart ble også benyttet i laboratorieforsøkene, og sammenlignet med AirGuard Smart generasjon 1. Det ble utført to forsøk i denne oppgaven. I forsøk nr. 1 ble kun kryssfinerplaten fuktet opp til høyt fuktinnhold før start. I forsøk nr. 2 ble både bjelke og kryssfinerplate fuktet opp til høyt fuktinnhold.
Resultater laboratorieforsøk nr. 1
Ved sammenligning med tidligere laboratorieforsøk ble det tydelig at tykkelsen på isolasjonssjiktet påvirker svingningene og nivået til RF over dampsperresjiktet. RF-nivået var høyere i boksene med 20 cm isolasjonstykkelse, sammenlignet med boksene med 30 cm. Mer isolasjon i taket fører til mer plass for omfordeling av fukt, større diffusjonsmotstand og lenger vei for vanndamp å diffundere fra taktro til dampsperresjiktet. Tykkere isolasjonssjikt fører ikke til forskjellen i RF alene, bjelkene vil også ha en påvirkning på RF mellom sperresjiktene. RF var gjennomsnittlig høyest over dampsperren i forsøksperioden. Ved forsøkets start var RF høyest under taktroa, siden denne hadde et høyt startfuktinnhold. Resultatene viste at RF-nivået over dampsperren var sterkt påvirket av temperaturene over prøveboksene.
Sammenligning av boksene med bjelker fra forsøket utført i denne oppgaven viser at bjelkene har en fuktbuffringseffekt. Svingningene i RF var lavere i områder nær heltrebjelken, men hadde et høyere RF-nivå på grunn av desorpsjon fra bjelken ved temperaturendringer. Heltrebjelkene hadde større fuktøkning i området nær dampsperresjiktet sammenlignet med I-bjelkens flens. I-bjelkens flens har bedre forutsetninger for uttørking på grunn av ujevn fuktfordeling, og fordi den kan tørke ut fra flere sider. Prøveboksen med AirGuard Smart generasjon 2 viste seg å ha lavere uttørking, og større fuktopptak i bjelken. Dette forklares med at generasjon 2 har en høyere Sd ved variert RF sammenlignet med Air Guard smart generasjon 1. Uisolert installasjonssjikt på dampsperrens utside viste ikke store forskjeller i RF-nivå sammenlignet med boksen som ikke benyttet utlekting. Boksen med I-bjelken tørket ut raskere sammenlignet med boksene med heltrebjelker. Heltrebjelkenes fuktbuffringseffekt senker RF i boksen og reduserer dermed uttørkingshastigheten. Resultatet for total uttørking viste at boksene med AirGuard Smart generasjon 1 og heltrebjelke hadde lik uttørking som boksen med I-bjelke. På grunn av begrensninger ved veiing, og måleusikkerheter ved første forsøk førte det til at det ikke var mulig å skille hvilken prøveboks som hadde den høyeste uttørkingsgraden.
Fuktøkningen i bjelkene oversteg ikke 20 vekt-% i vesentlig grad. Det var en periode på 17 dager at fuktinnholdet var over 20 vekt-% i kontaktflaten mellom bjelken og kryssfinerplaten for boksene med AirGuard Smart generasjon 1. Fra uttørkingen startet var fuktinnholdet for de tre boksene under 20 vekt-% etter fire dager. Konklusjon er at RF i boksene, og vekt-% fuktinnhold i trevirke ikke overskrider kriteriene for muggsoppfare over lengre perioder. Forsøkene viser derfor at smarte dampsperrer kan ha potensiale til å gi tilstrekkelig uttørkingsmuligheter av kompakte tak for å unngå skader på trevirke mellom tettesjiktene i kompakte tretak.
Resultater fra laboratorieforsøk nr. 2
I laboratorieforsøk nr. 2 ble kryssfinerplatene og bjelkene fuktet opp i vannbad i tre prøvebokser. I den fjerde og siste prøveboksen ble kun kryssfinerplaten fuktet i vannbad. Resultatene fra forsøk nr. 2 ble hentet ut 21 dager etter forsøkets start. I prøveboksene hvor bjelkene ble fuktet opp tørker kryssfinerplatene ut tregere sammenlignet med boksene hvor bjelken ikke var fuktet opp. Det skyldes at bjelkene med høyt fuktinnhold tørket ut og bidro til å øke RF inne i boksen. Kryssfinerplaten i prøveboksen som ikke hadde oppfuktet bjelke tørket ut raskere sammenlignet med tilsvarende prøveboks i forsøk nr. 1. Det skyldes at kryssfinerplaten allerede hadde gjennomgått høy oppfukting etterfulgt av en tørkeperiode i forsøk nr. 1. Videre førte det til at RF økte raskere under kryssfinerplaten. I kontaktflaten mellom bjelke og kryssfinerplate økte fuktinnholdet i bjelken raskere sammenlignet med en tilsvarende prøveboks fra forsøk nr. 1. Bjelkene med høyt fuktinnhold tørket ut raskt den første uka i områder nær dampsperresjiktet. De siste syv dagene var uttørkingen minimal da RF-nivået over dampsperresjiktet lå mellom 85- og 95 % RF i siste periode for alle boksene.
Én av boksene i forsøk nr. 2 benyttet AirGuard Smart generasjon 2 med belagt side ut i konstruksjon. Det medfører høyere Sd-verdier ved variert RF sammenlignet med å montere belagt side inn, som gir bedre uttørking ved høy RF. Boksen med generasjon 2 og belagt side ut viste tregere uttørking og høyere RF-nivåer i prøveboksen. For de siste dagene i perioden på 21 dager hadde RF over dampsperresjiktet nådd kondensnivå i denne boksen. Fuktmålinger viste også et fuktopptak i bjelken den siste perioden for områdene nær dampsperresjiktet i boksen med AirGuard Smart generasjon 2 belagt side ut.
Prøveboksen med AirGuard Smart generasjon 1 hadde den høyeste uttørkingsgraden etter 21 dager. Air Guard Smart generasjon 2 med belagt side inn hadde lik uttørkingsgrad som generasjon 1 etter 7- og 14 dager, men lavere total uttørking etter 21 dager. AirGuard Smart generasjon 2 med belagt side ut hadde lavest uttørkingsgrad i forsøk nr. 2. Etter perioden på 21 dager hadde denne boksen tørket ut halvparten av fuktinnholdet sammenlignet med bruk av generasjon 2 med belagt side inn.
Videre innhenting av resultater fra forsøk nr. 2 vil vise om uttørkingen av boksene med høyt fuktinnhold i både kryssfinerplate og bjelke kan redusere risikoen for mugg- og råteproblemer ved å benytte smarte dampsperrer. | |
