En vägg av papp isolerad med hampa, lever den upp till svenska byggregler? De tre greentech-bolagen bakom innovationen bestämde sig för att söka typgodkännande, för att få svar på den frågan. Nu har de ett kvitto att visa upp för en konservativ bransch – deras byggprodukt håller måttet.
Malmöbaserade Ekolution är ett av företagen som har utvecklat den gröna innerväggen, ”ERW GreenWall”. Deras hampafiberisolering, som odlas av skånska lantbrukare, binder cirka 18–20 ton koldioxid per hektar. Det är mer än vad som släpps ut under hela tillverkningsprocessen.
– Jag hörde talas om att hampa kunde användas till allt från kläder till byggmaterial när jag pluggade i USA 2004. Jag tänkte direkt att hampa var ett supermaterial och började förkovra mig i det genom att åka runt i världen till olika symposium och träffa framstående professorer. Mycket handlade om att ta reda på om det verkligen var så bra som det verkade, säger Ekolutions grundare och vd Remi Loren.
År av ihärdig research och en hampabyggkurs resulterade i uppstarten av Ekolution 2013. Till en början riktade företaget in sig på hållbar isolering till privata villor och småhus. Nu är siktet inställt på byggprojekt modell större. Ekolution fick 94 miljoner kronor i bidrag från Naturvårdsverket för att bygga en hampafabrik i Staffanstorp under 2024.
– Vi har låg klimatpåverkan (EPD) när det kommer till isoleringsmaterial, och den kommer vi att halvera med den svenska fabriken. Vi kommer också kunna göra en ordentlig prisreduktion, säger Remi Loren.
”ERW GreenWall” kom till när Ekolution krokade arm med två andra greentech-bolag, Wood Tube och Recoma, samt fastighetsbolaget AMF Fastigheter. Syftet var att ta fram en innervägg med lägre klimatavtryck. Resultatet blev ett återvinningsbart innerväggssystem som har ett cirka 83 procent lägre klimatavtryck jämfört med konventionella byggsystem med gips, stål och mineralull.
För att få en oberoende bekräftelse på att Recomas byggskivor av återvunna mjölkkartonger i kombination med Wood Tubes pappreglar och Ekolutions hampaisolering kunde fungera som ett fullvärdigt alternativt till traditionella innerväggar, vände sig företagen till RISE. Tillsammans har bolagen en rad olika certifieringar, men nu ville man få ett typgodkännande för produkten som helhet.
– Det finns många institut i Europa, men RISE är en prominent och trovärdig aktör som håller en hög nivå. Eftersom det var första gången som vi tre bolag genomgick den här processen tillsammans var det en trygghet att ha en partner med mycket erfarenhet och lång historik, säger Remi Loren.
– Det är viktigt för oss att allting görs på ett korrekt sätt, så att ingen ska kunna komma i efterhand och ifrågasätta något i vårt typgodkännande. Här har RISE informerat oss väldigt bra om typgodkännandesystemet och vilka krav som gäller, säger Naib Woldemariam, medgrundare och teknisk chef på Ekolution.
Det är viktigt för oss att allting görs på ett korrekt sätt, så att ingen ska kunna komma i efterhand och ifrågasätta något i vårt typgodkännande
Per Adolfsson, projektledare för certifieringsuppdrag inom byggprodukter på RISE, var den som höll i trådarna. Han tycker att det är kul och viktigt att företag som jobbar med nya material väljer att gå igenom den frivilliga processen.
– Ett typgodkännande ett bra sätt att få genomslag för innovativa material och lösningar på marknaden. Jag har jobbat med detta i många år, och det är först nu som de nya materialen kommer på allvar. Just när det gäller väggar jobbar de allra flesta med träskivor, gipsskivor, mineralull, plåtreglar och träreglar fortfarande, berättar Per Adolfsson.
I processen för typgodkännande ingår provningar av brandmotstånd och ljudisolering. Brandtestet genomfördes i RISE:s labb, medan ljudisoleringsprovningen gjordes på ett annat labb. RISE genomförde även kontroller av fabrikerna där väggkomponenterna tillverkas. Efter Per Adolfssons granskning av prov- och kontrollresultaten beslutades det att den gröna väggen skulle få typgodkännandet.
En viktig milstolpe som gav mersmak, berättar Remi Loren. Nu kan Ekolution, Recoma och Wood Tube använda Boverkets gaffelmärke för sitt innerväggssystem.
– Vi har fått en väldigt positiv erfarenhet av detta. Dels av själva processen, men framför allt av marknadens acceptans för typgodkända produkter. Vi kommer att fortsätta på det här spåret och testa även kommande produkter.
RISE resurser inom online och högtakts-träkaraktärisering kan användas i karaktäriseringen av fysikaliska och kemikaliska egenskaper på stora provmängder, eller även för kontinuerliga mätningar i fält.
Beroende på syfte, kan dessa mättekniker användas för att angripa olika forsknings- eller utvecklingsfrågor där stora provmängder behöver karaktäriseras. Utöver det, kan mättekniker för industriella miljöer tas fram för mätning av egenskaper som inte kan mätas med dagens kommersiella mätsystemen.
Följande text länkar till en mer detaljerad metodbeskrivning eller till en person som har kunskap om metoden.
Online NIR-linjekamera : Kemikaliska/fysikaliska egenskaper i produktionslinje.
Bevakning av konstruktioner : Mät fuktkvot och relativ fuktighet med RISE SENSE kontinuerlig i träkonstruktioner.
Karaktärisering med laser : Detektera kärna/splint/fibervinkel och andra egenskaper i produktionslinjen.
Datorseende : Applikation av maskininlärningsmodeller på olika bildtyper för att karaktärisera eller känna igen objekt i industrin.
NIR- och VNIR-linjekameror : Högupplöst kemikalisk/fysikalisk karaktärisering av tusentals prover per år i laboratoriet.
SilviScan : Högupplöst fysikalisk och anatomisk karaktärisering av tusentals prover per år i laboratoriet. Typiska prover inkluderar borrkärnor och växthusprover.
Medan ovanstående mätmetoder kan göra mätningar kontinuerlig, eller på stora provmängder, kan följande laboratoriemätmetoder utgöra ett utmärkt stöd för mätningar på delmängder av dessa större mätserier, eller för att ta fram referensdata för modellering och applicering av modellerna på större provmängder med de ovan nämnda mätteknikerna.
ATR-FTIR : Kemikaliska materialegenskaper.
SAXS/WAXS : Nanostrukturen.
Röntgentomografi : Fysikalisk och anatomisk karaktärisering.
Pyrolys-GC/MS : Kemisk sammansättning
MAX IV : Nanostruktur
Dielektrisk spektroskopi : Beröringsfri fuktmätning
Klimatkammare : Mätning av krympnings- och svällningsegenskaper
Elektron mikroskopi (SEM) : Fysikalisk och anatomisk karaktärisering
GC & LC/MS : Kemikalisk karaktärisering
NMR : Fysikalisk och kemikalisk karaktärisering
Total organic carbon (TOC) : Kemikalisk karaktärisering
Trä som exponeras för fukt eller fritt vatten blir med tiden utsatt för mikrobiell påväxt. Sanering av påväxt kan vara ett bättre alternativ än att riva ut och ersätta allt trä med nytt. Ett helhetsperspektiv med kunskap om samtliga relevanta parametrar krävs för att rätt bedömning och beslut ska kunna tas. En nledande sammanställning av nuläget avseende sanering har utförts av RISE och presenteras kortfattat nedan.
Oavsett byggskedet i nyproduktion eller i befintliga byggnader så säger lagen genom Miljöbalken och Plan- och bygglagen att påväxt som kan orsaka skada eller olägenhet för människors hälsa ska tas bort. Kemikalielagstiftningen betonar att skador som uppkommer så att kemiska produkter och bekämpningsmedel behöver användas ska undvikas om kunskap och tekniker för detta finns. När bekämpningsmedel väl används är det enbart den avsedda användningen enligt instruktionerna som tillåts. Vetenskapliga studier och myndigheter avråder från användning av kemiska medel för att sanera påväxt på trä. Anledningen är att de verkar ha begränsad effekt och att användningen innebär en risk för att det ökar mängden föroreningar i luften inomhus. Dessutom finns en risk att metoderna eventuellt bara dödar den mikrobiella påväxten, utan att den tas bort, och att även död/inaktiv påväxt kan innebära hälsorisker.
Forskningen om fuktskador och negativ påverkan gällande människors hälsa är komplicerad att utvärdera. Här krävs att bedömning utförs av medicinskt kvalificerade personer och att sambanden mellan fuktskador, påväxt och hälsoparametrar kan påvisas. Utmaningen
ligger i att definiera gränsen mellan skadligt och oskadligt.
Mikrobiell påväxt på trä åtgärdas, med hjälp av olika saneringsåtgärder för att rengöra trämaterialet från påväxten, om inte trä materialet byts ut helt. I byggskedet om byggnaden utsatts för nederbörd eller om skydd mot fukt och vattenskador varit bristfällig finns risk för skador. Fuktsäkerheten behöver prioriteras i större utsträckning i många fall, redan vid planering av budget och projektering behövs relevanta strategier för att hantera fuktsäkerheten. Av intervjuerna med bland annat saneringsföretag i projektet ”Sanering av mikrobiella skador på trä i byggnader – en sammanställning av nuläget i branschen, lagar, metoder och användningsområden” framgår att slipning av träytor är den vanligast använda saneringsmetoden, följt av isblästring och användning av kemiska medel för att rengöra och bleka virkesytan.
Byggnader som utsätts för fritt vatten eller höga fukthalter under längre tid kan få rötskador och insektsskador. Röt- och insektsskador åtgärdas genom att skadat material byts ut och/eller genom att behandling utförs med godkända bekämpningsmedel.
Händelser där vatten i mer eller mindre omfattning orsakar skador på trä i byggnader kan uppkomma. Snabbt insatta åtgärder och begränsning av vattenexponeringen ger stora besparingar eftersom uppkomst av typiska fuktskador och start av mikrobiell påväxt kan förhindras. Under byggskedet är det viktigt att organisationen har en beredskap för incidenter och kan agera snabbt. I befintliga byggnader om och när beredskap saknas kan tiden för upptäckt av vattenexponering och innan åtgärder sätts in bli lång och därmed risken stor för att det uppkommer typiska fuktskador. Till skillnad från vattenexponering av rent vatten kräver exponering av avloppsvatten eller annat vatten som innehåller mikroorganismer och föroreningar alltid sanering.
När fuktskador uppkommit på trä i byggnader går tankarna typiskt till synlig påväxt av mögelsvampar och en lukt av jordkällare. Det är endast delvis korrekt eftersom påväxt inte alltid är synligt för blotta ögat. Gränsen för vad som anses påverkat av påväxt i träkonstruktionen och därmed skadat är inte enkelt att definiera. Här används en branschpraxis med provtagning och analys samt bedömning av påväxt med påföljande sanering och uppföljning av effekt med ny provtagning.
Sanering av fuktskadat trä utförs främst genom slipning av träytorna följt av blästring med kolsyreis och i mindre utsträckning hyvling. Användning av kemiska produkter är också vanligt förekommande och då med rengöringsmedel, bekämpningsmedel och/eller allmänkemikalier. Miljöbalken finns som grund med krav på att verksamhetsutövare ska ha kunskap om den verksamhet som bedrivs. Det finns även krav på att onödig användning av kemiska produkter ska undvikas.
Med mekaniska metoder menas att påväxten tas bort fysiskt med ett föremål. Metoder för att avlägsna påväxt fysikaliskt och mekaniskt regleras inte av bekämpningsmedelslagarna. Metoderna inkluderar exempel som slipning, hyvling, blästring och skrapning. Valet av mekanisk metod ska vara anpassat till underlaget och skadans typ (se avsnittet om standarder ovan). Utföraren ska ha kunskap om hur mycket av angripet virkes ytskikt som behöver tas bort för att ytan ska bli fri från mikrobiologisk påväxt samtidigt som onödigt mycket material inte ska behöva tas bort. Viktigt är också att beakta arbetsmiljön för de som utför saneringen och/eller befinner sig i närheten av saneringsområdet. För organiskt damm och trädamm finns nivågränsvärden (AFS 2018:1).
Rengöringsmedel följer lagkraven i förordningen och rengörings- och tvättmedel på EU-nivå. Dessa medel ska ha en god rengöringseffekt utan att vara skadliga för människors hälsa eller miljön inom det definierade användningsområdet. Bekämpningsmedel används i två kategorier som är desinfektionsmedel av ytor och träskyddsmedel. Desinfektionsmedel har en bekämpande effekt som är tillfällig (< 3 månader). Eftersom trä är ett poröst material är det svårare att desinficera och effekten är kortvarig, endast några dagar. Träskyddsmedel med längre tidseffekt som används i befintliga byggnader för att skydda eller att bekämpa organismer ska vara godkända för detta. De viktigaste kraven är att medlet ska ha en bevisad nytta, vara effektivt samt inte orsaka oacceptabla skador på människors hälsa eller miljön. Historiskt har det funnits medel som orsakat miljö- och hälsoproblem samt saknat effektivitet enligt den planerade användningen.
Ett medel som fungerar mot en typ av organism fungerar inte alltid mot en annan typ av organism. För godkänd användning behöver rätt effekt mot målorganism med rätt appliceringsmetodik och dosering anpassas. Kemiska produkter som är avsedda för bekämpning av organismer kan vara effektiva när andra metoder för sanering saknas. En avvägning mellan den totala nyttoeffekten och risk för skador orsakade av kemikalier behöver göras. Nyttoeffekten kan vara positiv sett till hållbarhetsperspektivet med besparingar för miljön och ekonomin. Ett par exempel finns där kemiska bekämpningsmedel har en tydlig nytta. Angrepp av äkta hussvamp och andra rötsvampar sker regelbundet i byggnader med trä och där vattenskador har förekommit över längre tid. Vid sanering krävs att orsaken till vattenskadan identifieras, tas bort och att delar av konstruktionen med svampangrepp rivs ut. Eftersom svampens hyfer kan leta sig 10-tals meter från vattenskadan skulle hela byggnaden behöva rivas för att säkerställa att hela angreppet avlägsnas. För detta görs behandlingar med kemikalier för det kvarvarande virket så att eventuella rester av svampen inte kan fortsätta att växa om en ny vattenskada skulle uppkomma. Även trägrundläggningar, med pålar och rustbäddar, kan på liknande sätt räddas vid angrepp av rötsvamp så att pålning av en ny grundkonstruktion undviks med stora besparingar som följd.
Allmänkemikalier, som också är bekämpningsmedel, används ibland felaktigt för sanering av påväxt på trä. Etanol som används för handdesinfektion och för desinfektion av icke-porösa ytor i byggnader har en bevisad effekt under ett antal timmar. På trä, som är poröst, saknas denna goda effekt eftersom etanolen sugs in i veden och koncentrationen går snabbt ner. Dessutom finns organismer som kan använda etanol som energikälla vilket kan förvärra angreppet. På grund av okunskap är etanol mycket vanligt förekommande som saneringsmedel mot påväxt på trä i byggnader eftersom etanolbaserade produkter är lättillgängliga.
Sanering av mikrobiella skador på trä i byggnader
– en sammanställning av nuläget i branschen,
lagar, metoder och användningsområden.
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
När man bygger med brännbara material som trä måste man vara extra noggrann både vid dimensionering och utförande för att uppnå ett robust brandskydd, detaljer måste utföras på rätt sätt och brandskyddssystemen måste fungera över tid. Ett robust brandskydd är en viktig komponent för att kunna ökat användande av trä i det hållbara samhället. Brandklassificering av byggprodukter är viktigt för brandsäkerheten men är inte tillräckligt för att uppnå ett robust brandskydd.
Det finns fyra grundläggande klassningar för brandsäkerhet hos konstruktioner samt en klassning speciellt utvecklad för träkonstruktioner. Den första handlar om antändning och brandspridning på ytan av konstruktionen, ibland kallat ”reaktion vid brandpåverkan”. Med hjälp av den klassningen kan man välja lämpliga ytskikt i till exempel utrymningsvägar så att man minskar risken för snabb brandspridning som kan försvåra utrymningen. I vilken grad ett ytskikt eller en byggprodukt bidrar till en brands utveckling när den monteras både på väggar och i taket i ett standardiserat rum är utgångspunkt till klassningen. Exponerat trä i utrymningsvägar måste behandlas för att tillräckligt låg risk för antändning och brandspridning ska åstadkommas.
Den andra klassningen handlar om konstruktionens brandmotstånd. Den klassificerar en konstruktions eller byggnadsdels förmåga att bibehålla sin funktion när den utsätts för en standardiserad brandexponering. Den standardiserade brandexponeringen kallas standardbrandkurvan vilket kan ses som en sorts förenklad representation av en fullt utvecklad brand i ett rum. Standardbrandkurvan simuleras med hjälp av brandprovningsugnar. Konstruktionen får efter testning en klassning där de vanligaste klasserna är R den lastbärande förmågan, E integriteten och I den isolerande förmågan. De olika klasserna följs alltid av en tidsangivelse, till exempel när en vägg som inte bär någon last har klassen EI90 betyder det att den innesluter och isolerar standardbranden i 90 minuter.
Den tredje klassningen den så kallade K-klassen ursprungligen framtagen för träkonstruktioner avser brandskyddande förmåga. Klassningen anger hur länge ett skyddande skikt skyddar konstruktionen från att antända vid den standardiserade brandexponeringen.
Den fjärde klassningen avser fasadkonstruktionens inklusive eventuella luftspalters motstånds kraft mot vertikal brandspridning. Egenskapen provas i en fasadrigg där en 6 meter hög och 4 meter bred fasad utsätts för flammor som slår ut från ett fönster vid en fullt utvecklad brand i ett rum. Klassningarna av ytskikt, konstruktioner och brandskyddande förmåga kan bestämmas med hjälp av brandprovningar som standardiserats. Brandmotståndsklassen kan också tas fram genom teoretiska beräkningar enligt anvisningar i de gemensamma europeiska konstruktionsreglerna, Eurokoderna. Vi har alltså ett gemen- samt europeiskt system både för klassningar och teoretiska beräkningar, men varje land bestämmer själv vilken kravnivå som ska gälla nationellt. Endast brandklassningen av fasadkonstruktioner sker enligt nationella standarder.
En vanlig strategi för att uppfylla brandmotståndskraven är att använda olika typer av skyddande skikt som exempelvis gipsskivor för att bilda ett skyddande membran som fördröjer brandspridningen, skyddar den bärande konstruktionen och förhindrar brand från att komma in i dolda utrymmen i konstruktionen. Alla installationer, genomföringar genom membranet och alla kopplingsdetaljer mellan element måste brandklassas, designas och installeras korrekt eftersom de annars skulle kunna äventyra det skyddande skiktets förmåga. En tysk studie (från 2006 för olika typer av hus) visade att 50 % av de i studien inspekterade installationerna äventyrade det brandskyddande membranet. Under en byggnads livslängd, finns det risk för att det brandskyddande membranet skadas, till exempel genom hål från borttagna eller nya installationer. Om det finns brännbara material bakom det skyddande membranet ökar risken för att en eventuell brand fortsätter och sprider sig i träkonstruktionen.Eftersläckning i konstruktioner där branden spridits in genom det skyddande membranet till trästommen kräver mer insatser än vid helt obrännbara stommar.
Erfarenheter från tidigare brandincidenter med stora skador visar att förbättringar av ett fåtal strategiska detaljer skulle ha minskat brandspridningen avsevärt En robust och genomtänkt brandskyddsstrategi som håller över tid är ett viktigt steg för hållbarheten och försäkringsbarheten för flervåningshus i trä. En strategi för att hålla reda på alla viktiga detaljer bör vara det första steget för hela branschen.
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
Enligt plan- och bygglagen får en byggprodukt ingå i ett byggnadsverk endast om produkten är lämplig för den avsedda användningen. En typgodkänd produkt är verifierad att uppfylla kraven i bygg reglerna. Idag är prefabricerade underlagsspontluckor ett av de vanligaste underlagen vid takläggning och det finns ett typ godkännande för dem. Nu har typ godkännandet uppdaterats och förtydligats med ny regel för certifiering.
En taktäckning med råspont ger ett stabilt underlag för taktäckning med takpapp, takpannor och plåt. Att använda prefabricerade underlagsspontluckor ger en snabbare taktäckning. Den oskyddade takytan och byggnaden utsätts för klimat och yttre påverkan under kortare tid, vilket minskar risken för framtida problem i den färdiga byggnaden. Prefabricerade underlagsspontluckor som produceras i en kontrollerad produktionsmiljö ger förutsättningar för en jämn och hög kvalitet.
Ett typgodkännande för tillverkningen av underlagspontluckor gör det möjligt att visa på att produkten tillverkats under kontrollerade förhållanden och uppfyller krav för avsedd användning, vilket ger er en konkurrensfördel. I certifieringsregeln för en produkt beskrivs certifieringsprocessen när man ansöker om ett typgodkännande, vilka krav som ställs, vilka kontroller och märkning som ska göras för produkten. För att minimera risken för olika tolkningar uppdaterades certifieringsregeln för typgodkännandet av underlagsspontluckor i september 2023.
Typgodkännande av tillverkade produkter görs av en behörig oberoende part. Boverket har utsett RISE som behörig organisation att utfärda typgodkännande för byggprodukter samt ackrediterade av Swedac för det. Typgodkännande av underlagsspontluckor är unikt på marknaden och RISE kan som enda aktör utfärda typgodkännande, utföra ackrediterad kontroll samt erbjuda ackrediterad provning av samtliga de egenskaperna som ingår i certifieringsregeln för underlagsspontluckor.
När RISE tar fram nya regler för typgodkännande utgår vi från de regler och föreskrifter myndigheter tagit fram, i detta fall Boverket, samt RISE långa erfarenhet av provning och typgodkännande av produkter inom området. När man sedan anlitar RISE för att utfärda ett typgodkännandeför sin produkt kan man vara säker på att ett utfärdat typgodkännande håller en hög nivå och att de typgodkända produkterna uppfyller kraven i byggreglerna. Typgodkännande genomförs enligt certifieringsregeln genom provning och granskning som säkerställer att material, funktion och dokumentation har förutsättningar att uppfylla, som exempelvis för underlagsspontluckor, gällande krav för beständighet, fukt och taksäkerhet.
Vidare läsning
Ny certifieringsregel för typgodkännande av
underlagsspontluckor
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
Förekomst av mögel kan orsaka problem i inomhusmiljön, inklusive dålig lukt, och påverka människors välbefinnande och hälsa. Betydande belopp spenderas årligen på att åtgärda fukt- och mögelskador, det är därför viktigt att förebygga skador. Att veta det kritiska fukttillståndet hos materialen i en byggndadsdel gör det möjligt att bedöma risken för uppkomsten av mögel vid fuktpåverkan och är en viktig del i att genomföra en fuktsäkerhetsprojektering.
I Boverkets byggregler (BBR 18 6:52) anges att väl undersökta och dokumenterade kritiska fukttillstånd ska användas under projekterings- och byggtiden. Om detta inte finns så ska 75 % RF användas som kritiskt fukttillstånd för mögelpåväxt. Fuktnivåer i byggdelar varierar inom olika delar av en byggnad, eftersom olika verksamheter och lokaler är fuktigare än andra. Genom att välja en produkt som har ett högre kritiskt fukttillstånd än den förväntade fuktnivån i byggnadsdelen minskar risken för påväxt.
Mögelväxt i en byggnad är en följd av fukt antingen som luftfuktighet eller tillförsel av fritt vatten genom exempelvis en vattenskada eller kondens. Om relativa luftfuktigheten RF i en byggnadsdel överstiger 75 % vid rumstemperatur finns det risk för att mögel börjar växa på byggnadsmaterialen. Denna nivå är en generell lägsta nivå men det kommer inte att mögla på alla produkter vid denna nivå. Gränsvärdet för när mögel kan växa på ett material varierar nämligen mellan olika produkter. Det finns produkter som kan utsättas för höga fuktnivåer utan att det växer mögel på dem, medan det på andra växer vid lägre nivåer. Den här egenskapen beskrivs genom materialets kritiska fukttillstånd med avseende på mögelpåväxt. Skillnaden mellan olika produkters kritiska fukttillstånd med avseende på mögelpåväxt är att de innehåller olika mängd organiska näringsämnen för mögelsvamparna att växa av.
Det finns inga standardiserade värden för kritiskt fukttillstånd för grupper av byggnadsmaterial. Det kritiska fukttillståndet kan påverkas av olika faktorer, inklusive eventuella tillsatsämnen i materialet och skikt på materialytan. Forskning visar att olika produkter inom samma materialgrupp, tex gipsskivor, träfiberskivor eller träfiberisolering, kan ha väsentligt olika egenskaper och gränsvärden för påväxt av mögel. Därför är det omöjligt att uppskatta eller gissa det kritiska fukttillståndet för en produktgrupp utan den behöver bestämmas för varje enskild produkt inom gruppen.
Ett materials kritiska fukttillstånd bestäms genom att testa produkten i laboratorium på ett standardiserat sätt. Enligt testmetoden provas produkterna vid fyra olika fuktnivåer vid +22 °C Det kritiska fukttillståndet påverkas av temperaturen och om det är kallare behövs det mer fukt för att mögel ska kunna växa. I metoden finns en ekvation för att beräkna det kritiska fukttillståndet vid andra temperaturer än den i testet använda konstanta temperaturen +22 °C. Det är viktigt att påpeka att det kritiska fukttillståndet för en produkt inte är ett mått på hur bra eller dålig den är. I stället är det ett hjälpmedel för att fatta välgrundade beslut av materialval för byggnadsdelar där fuktnivån är känd. För att minska risken för mögelrelaterade skador i byggnader skulle fler aktörer i branschen behöva inse vikten av att använda kritiskt fukttillstånd vid projektering av byggnader. För att underlätta det arbetet behöver fler materialtillverkare välja att prova och redovisa det kritiska fukttillståndet på sina produkter.
Vidare läsning
Kritiskt fukttillstånd för mögel på byggnadsmaterial
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
Ytterligare ett steg tas mot en framtid med nettonollutsläpp. Högvärdiga nya byggprodukter tillverkade av återvunnet trä och restprodukter från industriellt träavfall utvecklas. Alternativa cirkulära processer studeras både för nya byggmaterial och sammansatta byggelement i ett nystartat forskningsprojekt.
Den byggda miljön och byggbranschens miljöpåverkan är enorm på grund av den omfattande användningen av energi och resurser. För att ändra på det är övergången till en cirkulär ekonomi ett av de viktigaste tillvägagångssätten för en hållbar utveckling och lösningen på dess miljöpåverkan. I ett nystartat projekt DUET – Circular Design and Use of Wood Building Elements ska man öka resurseffektiviteten för användning av trä genom att studera den tekniska möjligheten att använda återvunnet trä och/eller industriellt träavfall tillsammans med nytt trä för att tillverka nya byggelement för bärande väggar och bjälklag.
Att både använda återvunnet material och/eller restprodukter kan underlätta tillverkning och marknadsacceptansen för de nya produkterna. I projektet studeras både teknisk och miljömässig genomförbarhet, men också möjligheten till cirkulära användning av de nya byggelementen. En framtida cirkulär användning innebär att byggelementen blir enklare att demontera och återanvända som element eller i delar för återvinning av delmaterialen. Det ökar byggelementens livslängd och bidrar till att avsevärt förlänga tiden för koldioxidlagring och därmed strategierna och målen för samhällets nettonollutsläpp.
Utvecklingsarbetet med avseende på materialflöden görs i samarbete med Forestia och Gällö Timber AB. Den cirkulära användningen av vägg- och golvelement utvecklas i samverkan med IsoTimber Holding AB och Masonite Beams AB. I projektet ska prototyper för vägg och bjälklagselement byggas och testas för att verifiera att de tekniska och mekaniska kraven för byggprodukter uppfylls.
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
Skogsråvaran behöver räcka till mer i framtiden. Ökad resurseffektivitet med avseende på råvaruanvändning är därför nödvändig. Det finns två vägar att gå för byggande med korslaminerat (KL)trä, att tillverka KL-träskivor genom att effektivisera nuvarande processer maximalt eller att anpassa KL-träskivans uppbyggnad till slutlig användning i byggnaden den byggs in i.
Att bygga med trä är en möjlighet för byggbranschen att minska sin negativa miljöpåverkan. Intresset för att bygga med kors limmat trä eller KL-trä som det kallas ökar alltmer också bland byggare som traditionellt använt andra material. Produkten KL-trä utvecklades i mitten av 1990-talet i Centraleuropa. KL-trä är en träskiva som limmas ihop av sågade, hållfasthetssorterade brädor (oftast gran). KL-träskivornas uppbyggnad med korsvis lagda skikt av brädor innebär att skivans styrka och styvhet i stort sett är lika i båda riktningarna i skivans plan. I bärande konstruktioner är denna egenskap inte alltid den mest optimala med avseende på utnyttjandegrad av materialet. Det innebär att det krävs relativt stora mängder träråvara när man bygger med KL-trä. I dagens KL-trä används ofta virke av hög kvalité i alla skikten av brädor. Att använda samma typ av virke i alla skikten gör dock produktionsprocessen enklare i hantering än att använda flera träkvaliteter, träslag eller förändra riktningar på skikten av brädor i skivan.
Eftersom aktörerna som tillverkar och bygger med KL-trä använder virke av hög kvalitet påverkas de mer av tillgång och ökade priser på träråvara jämfört med tillverkare och leverantörer av andra träbyggsystem. Effekten av prisökningar blir minskad konkurrenskraft 24 gentemot andra på marknaden tillgängliga träbyggsystem. Den globala uppvärmningen kan för Sveriges del innebära längre perioder av torka respektive längre perioder med riklig nederbörd vilket ändrar förutsättningarna för skogsbruket och val av trädslag. Vid en sådan framtidsbild blir det mer intressant att titta på optimerade lösningar för att förändra utformningen av dagens KL-träprodukter.
Bygga med KL-trä
Att bygga med KL-trä liknar det konventionella byggandet med prefabricerade betongelement. Kundanpassade byggelement tillverkas i fabrik och anpassas för montage på byggarbetsplats utifrån konstruktionsritningar. KL-träskivornas storlek begränsas av produktionskapaciteten och fullstora skivor kapas till exakta mått och anpassas med hål för dörrar, fönster och lednings dragning utifrån kundens önskemål. De här anpassade skivelementen monteras sedan ihop på byggarbetsplatsen till den bärande stommen i huset för att sedan kompletteras med isolering och fasadsystem på utsidan och ofta med gipsskivor på insidan. KL-träskivorna är stabila och självbärande och med få typer av konstruktionselement kan den bärande stommen för ett hus byggas upp. Trämaterialets relativt låga densitet jämfört med betong gör att man kan lyfta och frakta fler byggelement, större volym, av trä än av betong i samma transport. Det bidrar till bättre frakt- och lyft-logistik i byggskedet som i sin tur bidrar till en bättre total projektekonomi. God formstabi- litet tillsammans med god bearbetbarhet gör det möjligt att tillverka element med exakta mått och små toleranser, ytterligare en fördel framför det konventionella byggandet med betong. Att bygga med KL-trä upplevs dessutom som flexibelt eftersom det är lätt att med enkla verktyg göra anpassningar och håltagning mm både på fabrik och på byggarbetsplatsen. Produktionsmässiga nackdelar med KL-trä är att trä som material är fuktkänsligt och det därmed finns risk för påväxt av mikroorganismer. Åtgärder för att hantera fukt genom hela byggprocessen är en faktor som kan fördyra byggandet i jämförelse med konventionellt byggande med andra material som betong. En stomme av KL-trä kompletteras som regel med ytskikt på byggarbetsplatsen och arbete med att färdigställa fasader på höga KL-träbyggnader blir gärna resurskrävande och inte heller effektivt då ställningar behövs och montaget av isolering och fasadmaterial i olika skeden. Arbetet kan bli utdraget innan ett komplett klimatskal är på plats.
Framtidsspaning – resurseffektivisering
På RISE har en framtidspaning tillsammans med forskare och aktörer från värdekedjan för byggande med KL-trä genomförts. Förslag för hur en framtida resurseffektiv KL-träprodukt skulle kunna utformas, hur produktionen kan gå till och hur den kan designas diskuterades. Nedan presenteras ett kondensat av förslagen.
Råvara till KL-trä
Det finns förbättringspotential för att bli mer effektiva i användningen av råvara genom att utveckla logistiken från skog till KL-träskivornas tillverkning. Det kan innebära i skogen att undersöka vilka bestånd i skogen som är lämpliga för att användas till tillverkning av KL-trä, välja ut timret redan i skogen och att optimera för fler eller färre sorter av trädslag. Med avseende på KL-träskivan som slutprodukt börja optimera användningen av timret mot aktuella beställningar av KL-träskivor. För att minska kostnaderna för tillverkning av skivor behöver tillgången på råvara och användning av virke med lägre kvalitet undersökas. Konkret skulle man kunna undersöka fördelar och nackdelar samt möjlighet att använda sådant virke som i dagsläget går till papper och massa samt brännved i tillverkningen av KL-trä, men också om förändrade vankantsregler kan möjliggöra användning av virke med vankant i centrumskikten i KL-träskivor. För att skapa incitament och belägg för att öka användning av KL-trä behöver miljökonsekvensanalyser utvecklas för att kunna bedöma hur användningen av ökad andel trä med lägre kvalité i KL-träskivor, som är långlivade produkter, kan öka den totala effekten för kolinlagring jämfört med att använda trä med lägre kvalité till kortlivade produkter, som exempelvis förpackningsmaterial eller energi.
KL-trä som material
Med avseende på KL-träskivans egenskaper önskar man en utveckling för att kunna anpassa skivans uppbyggnad till den slutliga skivans användning som konstruktionselement i byggnaden. Möjlighet att koncentrera material med god bärförmåga till de delar där laster ska överföras och infästningar göras. Förstärkningar i de zonerna möjligtvis också med andra material som exempelvis LVL, som är starkare än vanligt virke. De delar av KL-träskivan som däremot inte ska bära last eller där fönster och dörröppningar ska finnas kan sämre och /eller mindre mängd material användas.
Bygga med KL-trä
I ett önskat framtida läge med avseende på byggande med KL-trä vill man se att det finns ett stort utbud av kunniga entreprenörer som har kunskap om och bygger med KL-trä. Det behövs ekonomiska bevis för att det är lönsamt för att fler ska börja bygga.
För ökad resurseffektivitet med avseende på användning av träråvara behövs för att minska användningen av träråvara i byggandet ökad kunskap om var KL-trä gör mest nytta i en byggnadskonstruktion så att KL-träskivor används på mest effektiva sätt. Det kan exempelvis innebära att olika byggsystem kombineras samman med KL-trä till hybridkonstruktioner både andra träbyggsystem och andra material som betong och stål som till exempel en kombination med betongbjälklag på en bärande stomme av KL-trä. Utveckling av stommar där KL-träskivans bärande förmåga i båda riktningarna skulle utnyttjas i högre utsträckning. Ett sådant avancerat exempel är pelardäck i KL-trä som skulle ge nya möjligheter för gestaltning för arkitekter som önskar öppna ytor. Utveckling som pågår och som skulle behöva göras är utveckling av lastbärande skarvar mellan KL-träskivor och pelartopp och fotanslutningar som klarar höga laster.
I ett önskat framtida läge behöver också montage och stomkomplettering på byggarbetsplatsen bli mer effektivt. Man ser behov av ökad grad av anpassning, bearbetning och prefabricering på fabrik för kommande montage på byggarbetsplatsen. Det kräver utveckling av förband och förbandskopplingar för att säkerställa hög precision och snabbhet i montaget. Stomkomplettering med fönster, dörrar, isolering och fasadmaterial behöver rationaliseras, för att minska tiden mellan resning av stomme och tätt hus. Även stomkomplettering inne i huset behöver rationaliseras exempelvis kräver lägenhetsskiljande bjälklag idag många olika arbetsmoment för att färdigställas. Dessutom behöver underhåll av det byggda kunna göras kostnadseffektivt och med hållbara material. För att framtidssäkra byggandet behöver cirkularitet och återbruk, att kunna demontera och återmontera byggnader, vara möjligt. RISE erbjudande inom området KL-trä innefattar provning och/eller beräkning för verifiering av produktegenskaper, produktcertifiering (CE-märkning eller typgodkännande) och besiktning.
Vidare läsning
Den här artikeln bygger på rapporten Framtidens resurseffektiva KL-trä från ett projekt genomfört på RISE och finaniserat av RISE, Svenskt Trä och TMF Trä- och möbelföretagen.
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)
I Skara pågår just nu resning av världens högsta vindkraftverkstorn av trä. Modvion bygger den unika träkonstruktionen som når en höjd av 105 m. Varför vill man byta ut det vanligtvis använda stålet mot trä?
År 2020 producerade landets 4333 vindkraftverk 16 % av vår energi i Sverige (Energi myndigheten 2020, Ny statistik över installerad vindkraft 2020 (energimyndigheten.se). Det är många kraftverk och det förväntas bli allt fler de kommande åren. De producerar förnybar energi, men bidrar också samtidigt till utsläpp av växthusgaser. I regel byggs dagens vindkraftverk med material som stål och betong. Starka material som klarar av de krafter som ett vindkraftverk utsätts för, men det traditionella materialvalet bidrar till stora utsläpp av växthusgaser. Den största bidragande faktorn till klimatpåverkan från vindkraft kommer från råmaterialen vid tillverkning av kraftverken.
Vindkraftsindustrin har ett behov av att minska klimatpåverkan vid tillverkning av nya kraftverk. Företaget Modvion i Göteborg bidrar till att minska vindkraftsindustrins klimatpåverkan genom att byta ut tornet, som vanligtvis byggs av stål, mot ett lika högt torn i trä. 2020 restes det första 30 m höga vindkrafttornet i trä på Björkö i Göteborgs skärgård. Nyligen restes ytterligare ett torn i Skara som når 105 m. Därefter planeras ännu högre torn för att bära turbiner med ännu större produktionskapacitet.
Fördelar med vindkraftstorn i trä
Trä är ett förnybart material som också binder kol under vindkraftverkets livstid. Stål är starkt – starkare än trä – men det är också tungt. Jämför man materialens styrka i förhållande till deras vikt så är det i stället trä som överträffar stålet. I allt högre torn leder tornets egenvikt till att ståltornet behöver förstärkas för att klara av att bära den egna vikten. Trätorn, som är lättare, har inte samma problem med egenvikten och på sätt går det att bygga högt och slankt med trä. För att klara av de extrema krafterna från de massiva rotorbladen högst uppe i tornet och från de starka vindar som ett vindkraftverk utsätts för har Modvion utvecklat och tillverkar nu trästommar för vindkraftstorn. Konstruktionen består av tunna trälaminat som limmas och pressas samman till krökta 15 m långa trämoduler. Modulerna reses, sammanfogas och staplas sedan på varandra för att resa tornet. De i sammanhanget små modulerna gör det möjligt att transportera dem till byggplatsen med mindre lastbilar i jämförelse med dagens ståltorn där specialtransporter används för att frakta större byggdelar.
Utvecklingsarbete
En utmaning har varit att utveckla starka förband för sammanfogning av modulerna som både kan monteras effektivt på byggarbetsplats och klara av de extrema krafterna på tornet. Lösningen som används är inspirerad av en relativt ny teknik där en stålplåt med hål limmas in mellan de träelement som ska sammanfogas. Det skiljer sig från traditionella förbandslösningar där stålplåtar används i kombination med till exempel skruvar, bultar eller dymlingar. Att använda lim i stället för metallförbindare resulterar i mycket starka och styva förband. Tillverkning av limmade träkonstruktioner görs vanligtvis i fabrik i en tillrättalagd miljö och under kontrollerade förhållanden. På byggarbetsplats varierar temperatur, luftfuktighet och arbetsförhållanden och således kan det vara svårt att kontrollera limningens kvalitet. I projektet Stuck in the middle with you (SIMWY), finansierat av Vinnova, samarbetar Modvion, Henkel och RISE för att utveckla Modvions metod för konstruktionslimning på byggarbetsplatsen. Mer om projektet finns att läsa på projekthemsidan, (Länk)
Att utveckla ny teknik innebär att den behöver testas och utvärderas. På RISE finns experter inom olika ämnesområden samt laboratorier för test och utvärdering av material och konstruktioner, både i liten och stor skala. Tillsammans med Modvion har RISE testat det
nya hybridförbandet för olika slag av belastningar som efterliknar dem som det behöver stå emot i verkligheten i ett färdigt vindkraftstorn. Förbandet har också utsatts för utmattning genom cykliska tester där det belastats och avlastas tusentals gånger under en längre tid till brott. Utmattning är sällan relevant i vanliga träbyggnader, men i konstruktioner som broar och numera höga torn som under sin livstid belastas med höga varierande laster blir fenomenet relevant.
Det här är en artikel ur vår tidskrift Trävärden, den finns i sin helhet här! (Länk)