Klimatskalets lufttäthetssystem är helt avgörande för att nära-noll-energihus, passivhus och plushus ska fungera som tänkt. Hus byggs för decennier av problemfri användning. Det krävs alltså att tätande system inte förlorar sina egenskaper efter några år, utan att lufttätheten bevaras över lång tid. För att uppnå lufttäthet används normalt polymera material som är känsligare för åldring än de flesta andra byggnadsmaterial. Beständigheten över tid bestäms av det polymera materialets sammansättning och uppbyggnad samt hur det är tillverkat och lagrat. Även faktorer som omgivande miljö har betydelse för långtidsegenskaperna. Eftersom de produkter som säkerställer lufttätheten oftast finns inbyggda i konstruktionen kan förtida utbyte innebära stora och kostsamma ingrepp i byggnaderna. Därför är det önskvärt att i förväg, i laboratoriemiljö, kunna utvärdera beständigheten hos de olika lufttätande systemen. För detta behövs en provningsmetod.

Det överordnade syftet med detta E2B2-stödda forskningsprojektet är att utveckla en metod där hela system för lufttäthet kan undersökas. Målet är god lufttäthet och låg energianvändning under lång tid hos framtidens lufttäthetssystem. Som fortsättning på tidigare deletapp har nu en metod och testbädd utvecklats för att säkra att de material och kombinationer av material som ingår i klimatskalet har god täthet även efter decenniers användning. Provningsmetoden har visat sig fungerat väl. Genom att bland annat utsätta materialen för temperaturer på 60 °C till 80 °C har en tänkt användningstid på 25-50 år simulerats. Byggarbetsplatsförhållanden har betydelse Förutom materialen spelar omständigheterna vid själva bygget, som inte alltid är ideala, roll för beständigheten. Inom ramen för projektet har montage av lufttäthetssystem därför gjorts i miljöer som valts för att efterlikna realistiska byggarbetsplatsförhållanden.

Viktiga resultat
• Eftersom de system som säkerställer lufttätheten i byggnader finns inbyggda i konstruktionen är deras långtidsbeständighet helt avgörande. Att byta är ofta dyrt och komplicerat.
• Genom att i förväg undersöka de lufttätande material och materialkombinationer som ingår i klimatskalet går det att välja en lösning som håller också på sikt.
• Även om de tre olika fabrikat av lufttäthetssystem som testats i projektet har god lufttäthet, under 0,1 l/(s∙m²), visar accelererat åldrande i samtliga fall på en ökande luftgenomsläpplighet.
• Omständigheterna på byggarbetsplatsen, som kan vara allt annat än ideala, spelar också roll för beständigheten. Förändringar i lufttäthet noteras då montage skett i kall, fuktig och dammig miljö.
• Klimatskal som försämras med ålder är en dålig affär. Ett luftläckage som ökar från 0,3 till 0,9 l/(s∙m²) driver upp energianvändningen med 15 procent.

I RISEs testlabb i Borås har forskarna i detta projekt satt regn- och vindskyddet på hårda prov. Om detta skikt inte fungerar på ett bra sätt riskerar isoleringsmaterialet att bli vått eller så kan vinden blåsa igenom isoleringsmaterialet. Det i sin tur leder till att isoleringsmaterialet förlorar sin isolerande förmåga, med hög energianvändning som en av följderna.

På RISE har forskare i tidigare projekt inom E2B2 studerat lufttätheten i klimatskalet. I detta projekt har de studerat skiktet utanför isoleringen. I många vedertagna metoder för provning av produkter för regn- och vindskyddssystem genomförs testerna av produkterna under gynnsamma förhållanden med normal inomhustemperatur och luftfuktighet. I detta projekt har man kompletterat metoden, så att man även genomför tester i miljöer som liknar realistiska byggarbetsplatsförhållanden. Tester har genomförts i tre olika miljöer: ideala förhållanden (normalt labbklimat), i kall och fuktig miljö, cirka 5°C 90–95 procent relativ fuktighet samt i dammig miljö.

Forskarna har genomfört tester av tre olika regn- och vindskyddssystem av olika fabrikat. Systemen innehöll folie, tejp, manschetter för genomföringar och sylltätning.

Provningsmetoden har fungerat bra vid pilotprovningarna. Det går att se en förändring av lufttätheten vid mätningar före respektive efter värmebehandlingen.  De tre provade regn- och vindskyddssystemen var mycket lufttäta, vilket är bra ur energisynpunkt.

Värmebehandlingen gav lite olika resultat. En del mätningar visade ett ökat läckage efter värmebehandlingen medan andra mätningar visade på minskat luftläckage efter värmebehandlingen.

Vid belastning av regn och vindbyar hade alla tre regn- och vindskyddssystemen läckage – dock olika mycket. Att regn- och vindskyddssystemen inte är helt vattentäta är inte bra eftersom det är en av förutsättningarna för att långsiktigt kunna hålla en låg energianvändning. Det kan också vara ett problem då regn- och vindskyddssystemen ibland används i stället för ett separat väderskydd på en byggarbetsplats.

Viktiga resultat

• En ny metod har utvecklats och testats för regn- och vindskyddssystem. I den nya metoden testas även systemen i realistiska byggarbetsplatsförhållanden.
• Metoden har fungerat bra vid pilotprovningarna. Man kan se en förändring av lufttätheten vid mätningar före respektive efter värmebehandlingen. 
• Alla tre provade regn- och vindskyddssystem är mycket lufttäta. Det innebär att man kan få en rejäl förbättring av lufttätheten och därmed lägre energianvändning i byggnader där de undersökta lufttäthetssystemen används.
• Värmebehandlingen gav lite olika resultat, en del mätningar visade ett ökat läckage efter värmebehandlingen medan andra mätningar visade på minskat luftläckage efter värmebehandlingen.
• Alla de undersökta regn- och vindskyddssystemen visade på läckage vid tester i kombinerat regn och blåst. Om fasaden inte är regntät blir isoleringsmaterialet vått och förlorar därmed sin isolerande förmåga.

Syftet är att undersöka om valda mätsystem har förmåga att varna för tillskjutande fukt där läckage förekommer så att det inte leder till några följdskador på byggnaden. I denna del av projektet skall man kunna utvärdera och bygga kunskap kring hur sensorer ska användas och möjligheten att tolka resultat från dessa.Projektet genomfördes med fem olika fuktsensorsystem. RISE utförde mätning av temperatur och fuktnivå i provuppställningens regelfack under hela provtiden.Uppmätta värden från de fem fuktsensorsystemen jämfördes med värden från RISE kalibrerade temperatur- och fuktgivare.

Slutsats

• Alla undersökta fuktsensorsystem har förmåga att visa att läckage har uppstått. Detta stämmer överens med mätningar utförda med RISE:s utrustning.
• Det är inte det absoluta uppmätta värdet på fuktnivån som är avgörande för om tätskiktssystemet läcker eller inte. Det är förändringen av fuktnivån i konstruktionen som är avgörande om man skall ta ett beslut om att öppna konstruktionen.

Det övergripande syftet med detta interdisciplinära vetenskapliga projekt är att utveckla kunskap och metoder som möjliggör en samlad bedömning av olika typer av blå-grön infrastruktur tänkt att användas av lokala aktörer och planerare för att välja den mest socio-kulturella och miljömässigt hållbara blå-gröna lösningen.

Olika typer av blå-grön infrastruktur kommer att utvärderas med avseende på dagvattenhantering, vattenkvalité, utomhusklimat, inomhusklimat, energianvändning, rekreation och social inkludering i olika urbana miljöer (innerstaden, mellanstaden och ytterstaden). Utvärderingen görs på kort och lång sikt, nuvarande och framtida klimat, och ur ett livscykel- och socioekonomisktperspektiv med hjälp av multikriterieanalys. Multikriterieanalysen understöds av ett användarperspektiv där intervjuer och workshops med lokala aktörer och planerare kommer ligga till grund för utveckling av rekommendationer för optimering av blå-grön infrastruktur inom den fysiska planeringen.

I projektet ingår forskare med expertis inom dagvattenhantering, utomhus- och inomhusklimat, byggnadsfysik, rekreation och landskapsplanering från Göteborgs Universitet och RISE. Resultatet av projektet förväntas leda till utveckling av multifunktionella och flexibla blå-gröna lösningar, vilka både kan skydda mot framtida klimatförändringar och vara attraktiva för stadens invånare.

Publikationer inom projekt: 

A framework for integrated assessment of blue-green infrastructure: A decision support tool for evaluating climate adaptation and social benefits in relation to construction and maintenance costs 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264275125005402

Overheating in a common Swedish residential multi-story building under current and future climate − Integrating trees to combat overheating

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590252025000200

Nu finns vår värderingsmatris för blågröna lösningar, som beskrivs vetenskapligt i artikeln ovan, tillgänglig som ett digitalt verktyg. I webbapplikationen kan du enkelt utforska och använda matrisen för att jämföra olika blågröna lösningar utifrån funktion och kostnad. Testa verktyget här: https://mfa.serve.scilifelab.se/. 
 

Vi hjälper er gärna med provningar såväl under produktutveckling som inför marknadsintroduktion. I vårt laboratorium i Borås kan vi utföra provning på allt från små komponenter och produkter till kompletta konstruktioner med storlek över 10 meter, och med belastning upp till 20 MN (2 000 ton). Vi jobbar utifrån etablerade standarder, men har också möjlighet att ta fram kundspecifika tester och lösningar som vi kan bygga upp i våra laboratorier.

Resultat från provning kan vara ett viktigt underlag för att kunna bedöma komponenters eller konstruktioners hållfasthet eller för att säkerställa att nödvändiga säkerhetskriterier är uppfyllda.

Exempel på produkter som vi kan utföra provning på:

• Fönster och dörrar
• Tak- och väggkonstruktioner
• Brandventilatorer
• Glas, säkerhetsglas
• Balkongräcken
• Brandspjäll
• Fästelement, fästdon
• Skivor, puts och isolering
• Betongelement
• Brunnsbetäckningar
• Öglor
• Schacklar
• Kätting
• Fästelement som skruvar, muttrar och gängade stänger
• Rundsling (stroppar), lyftband
• Ingjutningsgods
• Undertak

Provning kan utföras både i vårt laboratorium i Borås men vi har även möjlighet att utföra provning i fält. Provningsrapport levereras vid avslutat uppdrag. När tillämplig standard finns kan resultat levereras i enlighet med denna. Provningsrapporten kan också utgöra en grund för certifiering.

Verksamheten omfattar både ackrediterade och icke-ackrediterade provningsmetoder. Ackrediterings omfattning finns tillgänglig på begäran – kontakta oss gärna för mer information.

Vårt erbjudande

RISE driver en testbädd i Borås som kan utföra seismiska prov av föremål upp till 2 ton. Där finns experter med lång erfarenhet av hur strukturer reagerar på seismiska händelser. Testbädden kombineras med numeriska simuleringar för att erbjuda olika tjänster för utvärdering av den seismiska sårbarheten för utrustning, byggnader och infrastruktur i olika skalor.

Provning

Seismisk provning (eller jordbävningsprovning) har utförts på RISE i Borås sedan 1980-talet, då institutets namn var SP. Laboratoriet har ackreditering från SWEDAC för ett halvdussin olika internationella standarder för seismisk provning (se ovan) av elektrisk utrustning, utrustning för kärnkraft och telekomutrustning.

Tvåaxlig eller enaxlig jordbävning kan simuleras med ett skakbord, som tillåter en tillräcklig och, för jordbävningssimulering, nödvändig rörelsemån på +/- 200 mm i en horisontell och i vertikal riktning. Med denna utrustning provas provobjekt på 1,5 ton och däröver, beroende på tyngdpunktens höjdläge och begärd jordbävningssvårighet. Det finns även ett större enaxligt skakbord som kan prova ännu större och tyngre provobjekt i horisontell riktning.

De flesta provuppdrag handlar om att erhålla provresultat som underlag för seismisk kvalificering av säkerhetskritisk utrustning, för kärnkraft, eldistribution och telekom.

RISE i Kista har också ett tvåaxligt skakbord som används för seismisk provning, främst enligt Telcordia-standarden för telekomutrustning.

Välkomna med behovsbeskrivningar så kan RISE erbjuda passande skräddarsydda experiment.