9789144059914

Kenneth Sandin

|

Kenneth Sandin är teknologie doktor och universitetslektor vid Lunds Tekniska Högskola.

Han har 40 års erfarenhet av undervisning och forskning inom ämnesområdena byggnadsmaterial och byggnadsfysik. Han har även jobbat som konsult, främst när det gäller skadeutredningar och utvecklingsprojekt.

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK Ämnesområdet byggnadsfysik innefattar traditionellt kunskaper om hur man utformar byggnadsdelar och anslutningar mellan byggnadsdelar för att klara kraven på värmeisolering, fuktsäkerhet och lufttäthet. I denna bok behandlas främst de värme- och fukttekniska kraven.

Boken inleds med en beskrivning av ett antal skadefall eller problem som har en byggnadsfysikalisk förklaring. Härefter följer en relativt enkel och praktisk genomgång av teorierna för värme och fukt.

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK

Boken avslutas med en utförlig genomgång av olika byggnadsdelar och anslutningar mellan byggnadsdelar ur en byggnadsfysikalisk synvinkel. Både bra och dåliga exempel redovisas. I båda fallen motiveras varför en viss konstruktion är bra eller dålig.

Boken vänder sig främst till studenter på de tekniska högskolornas program för väg- och vattenbyggnad, arkitektur, lantmäteri samt brandingenjörslinjen. Dessutom kan valda delar vara till stor nytta för yrkesverksamma arkitekter, konsulter, entreprenörer, byggherrar och förvaltare. Många elementära misstag eller obehagliga överraskningar kan undvikas om man tillgodogör sig de praktiska delarna i boken.

Art.nr 33720

Kenneth Sandin

www.studentlitteratur.se

978-91-44-25991-4_01_cover.indd 1

2011-03-10 10.58

Kopieringsförbud Detta verk är skyddat av lagen om upphovsrätt. Kopiering, utöver lärares rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-Presskopias avtal, är förbjuden. Sådant avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningssanordnare t.ex. kommuner/universitet. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman eller BONUS-Presskopia.

Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till upphovsman/ rättsinnehavare.

Denna trycksak är miljöanpassad, både när det gäller papper och tryckprocess.

Art.nr 33720 ISBN 978-91-44-05991-4 Upplaga 1:4 www.studentlitteratur.se Studentlitteratur AB, Lund © Kenneth Sandin och Studentlitteratur 2010 Omslagslayout: Francisco Ortega Omslagsfoto: Johan Stein Printed by Elanders Beijing Printing Co. Ltd, China 2013

978-91-44-05991-4_02_p002.indd 2

2011-02-17 07.28

FÖRORD Ämnet husbyggnadsteknik innefattar två olika delområden. Ett delområde är hur själva byggnaden ser ut, vilket bland annat innebär en mängd olika begrepp och praktiska hänsynstaganden. Ett annat område är byggnadsfysiken, vilket innefattar hur byggnaden ska utformas med hänsyn till värmeisolering och fuktsäkerhet. Den mesta litteraturen inom ämnesområdet behandlar dessa delområden samtidigt, vilket medför att helhetsbilden inte framgår helt.

Det första delområdet har beskrivits i boken Praktisk husbyggnadsteknik. Denna bok förutsätts vara instuderad innan föreliggande bok studeras.

Föreliggande bok är den andra delen som beskriver byggnadsfysiken. I ett inledande kapitel beskrivs olika byggnadsfysikaliska krav och problem. I de två följande kapitlen behandlas värme och fukt med speciell applicering på byggnader. I det fjärde kapitlet redovisas en mängd materialdata och liknande. Till dessa kapitel finns även ett övningshäfte med ett antal beräkningsuppgifter med lösningar. I ett avslutande kapitel diskuteras olika byggnadsdelar ur en byggnadsfysikalisk synvinkel.

Om inte annat anges är fotografier tagna av författaren. Där inget annat anges är figurerna ritade av Lilian Johansson. Jag tackar henne för detta mycket tålmodiga arbete som genomförts på ett mycket positivt och förtjänstfullt sätt.

Lund i juni 2010 Kenneth Sandin

© Författaren och Studentlitteratur

1

INNEHÅLL FÖRORD ...................................................................................................... 1 1 BYGGNADSFYSIKALISKA FUNKTIONSKRAV OCH PROBLEM............. 7

1.1 1.2 1.3 1.4

Allmänt .................................................................................................... 7 Värmetekniska krav................................................................................. 8 Fukttekniska krav .................................................................................... 9 Exempel på byggnadsfysikaliska problem ............................................ 11 1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4 1.4.5 1.4.6 1.4.7 1.4.8 1.4.9 1.4.10 1.4.11 1.4.12

Nybyggd tegelfasad som spjälkar ................................................................ 11 Gammal tegelfasad som spjälkar efter ytbehandling ................................... 12 Flagning av organisk färg på gammal putsad fasad..................................... 13 Kalla ytterväggar och bjälklag efter tilläggsisolering.................................. 13 Mögellukt i ytterväggar med skalmur.......................................................... 14 Kondens på utsidan av ett modernt 3-glasfönster ........................................ 15 Lossnade golvplattor på betonggolv på mark .............................................. 16 Mögellukt i krypgrund ................................................................................. 17 Fuktiga källarväggar på våren...................................................................... 18 Mögelpåväxt inne i träregelväggar med utvändig puts på värmeisolering . 19 Vatteninträngning på golvet i nybyggda villor med tegelskalmur.............. 20 Mögelangrepp på takpanel i vindsutrymme efter tilläggsisolering ............. 21

2 TEORI VÄRME .......................................................................................... 23

2.1 Allmänt .................................................................................................. 23 2.2 Fysikaliska grunder för värmetransport ................................................ 24 2.2.1 2.2.2 2.2.3

Värmeledning............................................................................................... 24 Strålning....................................................................................................... 25 Konvektion................................................................................................... 32

2.3 Stationär endimensionell värmetransport.............................................. 34 2.3.1 2.3.2

Värmetransport vid givna yttemperaturer.................................................... 34 Värmetransport vid givna lufttemperaturer ................................................. 37

2.4 Tillämpad värmetransport ..................................................................... 39 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.4.6 2.4.7 2.4.8 2.4.9 2.4.10

Värmegenomgångskoefficient ..................................................................... 39 Värmekonduktivitet ..................................................................................... 39 Värmeövergångsmotstånd............................................................................ 40 Luftspalter .................................................................................................... 42 Speciella skikt .............................................................................................. 45 Ventilerade vindsutrymmen......................................................................... 45 Mark och dräneringsskikt ............................................................................ 45 Fönster.......................................................................................................... 48 Sammansatta väggar .................................................................................... 52 Köldbryggor................................................................................................. 56

2.5 Värmeisolering i praktiken .................................................................... 59 2.5.1 2.5.2

Normkrav ..................................................................................................... 59 Arbetsutförande............................................................................................ 59

2.6 Värmekapacitet...................................................................................... 62

© Författaren och Studentlitteratur

3

2.7 Mätmetoder för värmetekniska egenskaper .......................................... 67 2.7.1 2.7.2 2.7.3

Temperatur................................................................................................... 67 Värmeflöde .................................................................................................. 68 U-värde ........................................................................................................ 69

3 TEORI FUKT .............................................................................................. 71

3.1 Allmänt .................................................................................................. 71 3.2 Fuktkällor............................................................................................... 72 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4

Luftfukt ........................................................................................................ 72 Byggfukt ...................................................................................................... 77 Nederbörd .................................................................................................... 78 Markfukt ...................................................................................................... 80

3.3 Fukt i material........................................................................................ 82 3.3.1 3.3.2 3.3.3

Allmänt ........................................................................................................ 82 Fuktinnehåll ................................................................................................. 82 Fuktjämvikt .................................................................................................. 84

3.4 Fukttransport.......................................................................................... 91 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5

Allmänt ........................................................................................................ 91 Fuktdiffusion................................................................................................ 91 Fuktkonvektion ............................................................................................ 97 Kapillärsugning.......................................................................................... 102 Kombinerad ång- och vattentransport........................................................ 104

3.5 Fuktberäkningar i praktiken ................................................................ 106 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4

Allmänt ...................................................................................................... 106 Ytkondensation .......................................................................................... 106 Kondens inuti konstruktioner..................................................................... 108 Uttorkning .................................................................................................. 113

3.6 Kvalitativa bedömningar ..................................................................... 119 3.7 Fuktkriterier ......................................................................................... 121 3.7.1 3.7.2

Allmänt ...................................................................................................... 121 Kritiska fukttillstånd .................................................................................. 121

3.8 Fuktmätningsmetoder .......................................................................... 124 3.8.1 3.8.2 3.8.3

Fukthalt och fuktkvot i material................................................................. 124 Relativ fuktighet i luft................................................................................ 125 Relativ fuktighet i material ........................................................................ 126

4 DATA TILL VÄRME- OCH FUKTBERÄKNINGAR ................................. 129

4.1 4.2 4.3 4.4

Fysikaliska data för luft, vatten och vattenånga .................................. 129 Värmetekniska materialdata ................................................................ 131 Fukttekniska materialdata.................................................................... 134 Klimatdata ........................................................................................... 139

5 BYGGNADSDELAR OCH ANSLUTNINGAR.......................................... 143

5.1 Allmänt ................................................................................................ 143 5.2 Golv på mark ....................................................................................... 144 5.2.1 5.2.2

4

Allmänt ...................................................................................................... 144 Konstruktionsprinciper .............................................................................. 144 © Författaren och Studentlitteratur

5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6

Överliggande isolering............................................................................... 145 Underliggande isolering............................................................................. 146 Anslutningsdetaljer vid yttervägg .............................................................. 148 Exempel på grundläggning med golv på mark med underliggande värmeisolering............................................................................................ 151

5.3 Kryprumsgrund.................................................................................... 154 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 5.3.8 5.3.9

Allmänt ...................................................................................................... 154 Konstruktionsprinciper .............................................................................. 154 Torpargrund ............................................................................................... 156 Öppen krypgrund ....................................................................................... 157 Uteluftventilerad krypgrund....................................................................... 157 Inneluftventilerad krypgrund ..................................................................... 161 Oventilerad krypgrund ............................................................................... 162 Grundläggningsdjup och ventilation.......................................................... 162 Exempel på kryprumsgrunder.................................................................... 164

5.4 Källare ................................................................................................. 167 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 5.4.6 5.4.7 5.4.8

Allmänt ...................................................................................................... 167 Temperaturförhållanden............................................................................. 167 Inverkan av vattenånga i mark och inomhus ............................................. 168 Byggfukt .................................................................................................... 168 Fritt vatten i marken................................................................................... 168 Anslutningsdetaljer .................................................................................... 169 Tilläggsisolering av källare........................................................................ 169 Exempel på källarytterväggar .................................................................... 169

5.5 Ytterväggar .......................................................................................... 173 5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.5.4 5.5.5 5.5.6 5.5.7

Allmänt ...................................................................................................... 173 Konstruktionsprinciper .............................................................................. 173 Fuktbelastningar......................................................................................... 175 Träregelvägg med luftspalt ........................................................................ 177 Bärande murverk........................................................................................ 179 Betongstomme ........................................................................................... 182 Puts på värmeisolering............................................................................... 182

5.6 Fönster ................................................................................................. 186 5.6.1 5.6.2

Värmeisolering och lufttätning .................................................................. 186 Fuktskydd................................................................................................... 186

5.7 Tak ....................................................................................................... 190 5.7.1 5.7.2 5.7.3 5.7.4 5.7.5 5.7.6 5.7.7 5.7.8

Allmänt ...................................................................................................... 190 Konstruktionsprinciper .............................................................................. 190 Fuktbelastningar......................................................................................... 190 Kalla tak ..................................................................................................... 192 Varma tak................................................................................................... 195 Parallelltak ................................................................................................. 198 Taklutning och takbeläggning.................................................................... 198 Takavvattning ............................................................................................ 199

LITTERATUR ................................................................................................ 201 SAKREGISTER............................................................................................. 203

© Författaren och Studentlitteratur

5

5 BYGGNADSDELAR OCH ANSLUTNINGAR 5.1 Allmänt I detta kapitel behandlas olika byggnadsdelar och anslutningsdetaljer ur en byggnadsfysikalisk synvinkel. Som bakgrundskunskap förutsätts tidigare kapitel i denna bok och boken Praktisk husbyggnadsteknik.

Genomgången är på intet sätt fullständig på så vis att alla tänkbara konstruktioner behandlas. Endast de vanligaste konstruktionerna för bostadshus behandlas. För andra konstruktioner ska man dock tillämpa samma tankegångar och kontrollera att alla funktionskrav är uppfyllda.

Vid en praktisk dimensionering är man hänvisad till byggregler med tillhörande tilllämpningsanvisningar, handböcker och information från material- eller komponenttillverkaren.

© Författaren och Studentlitteratur

143

5.2 Golv på mark 5.2.1 Allmänt Golv på mark (eller platta på mark) är sannolikt den vanligaste grundläggningsmetoden idag. När konstruktionen introducerades i Sverige på 1950-talet placerades värmeisoleringen i huvudsak över betongplattan. Under 1960-1980-talen inträffade ett stort antal fuktskador i konstruktionen. Speciellt drabbades betongplatta med överliggande värmeisolering och uppreglade trägolv av mögelangrepp, med åtföljande lukt och allergier. Orsaken till problemen var i huvudsak uppstigande markfukt i form av vattenånga.

Efterhand övergick man till att placera värmeisoleringen under plattan och limma en plastmatta direkt på betongen. Även denna konstruktion drabbades av vissa problem i form av lossnade golvmattor och förtvålning av limmet, med åtföljande luktproblem.

Orsaken till problemen var i detta fall att byggfukten inte hade torkat ut tillräckligt.

Fukttillståndet under den täta golvmattan blev ofta 95-100 % RF, vilket var över limmets kritiska fukttillstånd.

Med en väl genomtänkt byggnadsfysikalisk utformning måste dock golv på mark med underliggande värmeisolering anses som en helt säker konstruktion. Man kan även utföra säkra konstruktioner med överliggande värmeisolering. Med den senare konstruktionen följer dock ett antal begränsningar.

Skillnaden mellan underliggande och överliggande värmeisolering gäller främst de fuktmekaniska förhållandena. Ur värmeteknisk synvinkel är det i princip ingen skillnad. Dock kan det vid olika anslutningar bli en viss skillnad ur värmesynpunkt.

I det följande diskuteras förhållandena i det inre av byggnaden. Nära ytterväggarna kan situationen bli annorlunda.

5.2.2 Konstruktionsprinciper Konstruktionsprinciperna för golv på mark beskrivs i Praktisk husbyggnadsteknik.

Generellt gäller att dränering och kapillärbrytning måste anordnas för att undvika uppstigande markfukt i vattenfas. Vidare måste plattan ha kantisolering för att undvika en kraftig köldbrygga. Det som skiljer olika konstruktioner är främst värmeisoleringens placering. Man skiljer här på om värmeisoleringen ligger över eller under betongplattan. Med överliggande värmeisolering skiljer man vidare på om övergolvet består av träreglar med mellanliggande mineralull eller om det är ett flytande golv där golvskivorna läggs direkt på värmeisoleringen utan träreglar. De olika konstruktionstyperna illustreras i FIG. 5:1.

Observera att man alltid ska förutsätta att marken under plattan har den relativa fuktigheten 100 % RF.

144

© Författaren och Studentlitteratur

Överliggande isolering mellan träreglar

Flytande golv

Underliggande isolering

FIGUR 5.1. Olika konstruktionstyper.

5.2.3 Överliggande isolering Plattan läggs på ett dränerande och kapillärbrytande skikt. Ovanpå plattan läggs sedan antingen ett uppreglat golv eller ett flytande golv enligt FIG 5.1. Numera lägger man alltid en plastfolie mellan övergolvet och betongplattan. I äldre byggnader finns dock inte denna plastfolie. I det följande förutsätter vi till att börja med att golvbeläggningen är en helt tät plastmatta och att det inte finns någon plastfolie mellan övergolv och betongplatta.

Eftersom värmeisoleringen ligger över betongplattan blir det ingen väsentlig temperaturskillnad mellan marken och betongplattans ovansida. (En viss skillnad, kanske några tiondels grader, blir det eftersom det kapillärbrytande skiktet har ett litet värmemotstånd. Vi bortser dock från detta.) Eftersom det finns en tät plastmatta på betongens ovansida kommer ånghalten vid jämvikt att vara densamma i hela konstruktionen under golvmattan. Eftersom temperaturen är densamma i plattans ovankant som i marken kommer även RF att vara densamma. Enligt tidigare är RF i marken 100 %, vilket innebär att RF i gränsen mellan värmeisolering och betongplatta också blir 100 %.

Värmeisoleringen tål normalt denna RF utan problem. Om plattan är helt ren så bör inga fuktproblem uppstå. Ofta finns det dock skräp (sågspån eller annan smuts) på betongplattan. Dessa föroreningar kan då angripas av t ex mögel och ge luktproblem.

I fallet med det uppreglade golvet blir situationen något annorlunda i kontaktytan mellan golvreglarna och betongen. Eftersom trä fungerar som en köldbrygga leds värme ner från inneluften till betongplattan. Detta medför att temperaturen här blir något högre än i marken, vilket i sin tur medför att RF här blir något lägre. Man måste dock räkna med att RF blir i storleksordningen 90 %. Eftersom trä kan börja mögla vid cirka 75 % RF är det uppenbart att denna konstruktion är en riskkonstruktion. Förhållandena är i vissa fall ännu värre eftersom man förr ofta göt in spikreglar i betongen.

Fukttillstånden i de olika golven illustreras i FIG 5.2.

© Författaren och Studentlitteratur

145

80 - 90% RF

100% RF

100% RF

100% RF

FIGUR 5.2. Fukttillstånd i golv med överliggande isolering och tät golvbeläggning och utan plastfolie på betongens ovansida.

För att konstruktionen ska ha en rimlig möjlighet att fungera måste en kraftig plastfolie placeras ovanpå betongplattan. Denna folie måste finnas även under mellanväggar och dylikt som har kontakt med betongplattan. Även i detta fall är det viktigt att betongplattan är helt fri från allt organiskt material som kan angripas vid höga fukttillstånd, eftersom fuktigheten under plastfolien blir 100 %.

I den yttre randzonen intill ytterväggarna blir plattan relativt kall under vintern. Om det då finns otätheter mellan golv och yttervägg uppstår en viss risk för att vattenånga från inomhusluften kan kondensera mot plastfolien och därigenom fukta upp träreglarna. Finns en ordentlig kantisolering är dock denna risk liten.

Eftersom konstruktionen med överliggande isolering är en riskkonstruktion behandlas den inte ytterligare.

5.2.4 Underliggande isolering Med underliggande värmeisolering kommer betongplattan att bli varmare än i fallet med överliggande isolering. Värmeisoleringen medför att det uppstår en temperaturgradient över isoleringen. Ju mer isolering det finns, desto större blir temperaturskillnaden. Om det finns en tät golvbeläggning på ovansidan av betongplattan kommer ånghalten att bli densamma under golvbeläggningen som i marken. Eftersom temperaturen i betongplattan i detta fall är högre än i marken kommer mättnadsånghalten att bli högre. Detta medför i sin tur att den relativa fuktigheten blir lägre. Översiktligt kan man räkna med att en temperaturskillnad på 1oC medför att RF sjunker med 5 %-enheter. Hur stor temperaturskillnaden blir beror på värmeisoleringens tjocklek, byggnadens storlek, markens beskaffenhet och geografisk belägenhet.

Markens värmemotstånd är störst i mitten av byggnaden, vilket medför att temperaturskillnaden över värmeisoleringen blir minst här. Vidare minskar temperaturskillnaden över isoleringen med plattans storlek. I södra Sverige är det varmare än i norra Sverige, vilket medför att temperaturskillnaden över värmeisoleringen blir mindre i södra Sverige. Markens beskaffenhet har betydelse genom att värmeledningsförmågan varierar kraftigt mellan olika jordarter. λ-värdet för lera är till exempel mindre än hälften av λ-värdet för sprängsten och berg. Temperaturskillnaden över värmeisoleringen blir

146

© Författaren och Studentlitteratur

sålunda väsentligt mindre vid grundläggning på lera jämfört med grundläggning på berg.

Det ur fuktsynpunkt sämsta fallet blir, med hänsyn tagen till ovanstående, ”i mitten av en stor byggnad med lite värmeisolering grundlagd på lera i Skåne”. Att ange några generella mått på erforderlig isolertjocklek går inte utan man måste dimensionera från fall till fall. Man kan till exempel inte ”flytta” en byggnad från Norrland till södra Sverige utan vidare. Det omvända är däremot möjligt eftersom det ”värsta fallet” är i södra Sverige.

I Harderup (1993) finns ett antal nomogram för en detaljerad dimensionering av golv på mark med underliggande isolering. I TAB 5.1 redovisas ett exempel på temperaturskillnad mellan inneluft och mark samt RF under en tät plastmatta på betongen. För exemplet gäller följande

Byggnaden finns i Malmö Marken består av lera Plattans tjocklek är 100 mm Innetemperaturen är 20 oC Värmeisoleringens tjocklek är 100 mm Värmeisoleringens λ-värde är 0.039 W/(mK) TABELL 5.1. Temperaturskillnad mellan inneluft och mark samt RF under plastmatta.

Byggnadens längd/bredd (m) 15/10 80/40 Temperaturskillnad (oC)

5.4

1.8

Relativ fuktighet (%)

72

90

Ett golvlim tål 72 % RF utan problem. 90 % RF är däremot högre än de flesta golvlim tål. Den mindre byggnaden är alltså acceptabel medan den större byggnaden måste förändras på något sätt. Antingen får man öka isolertjockleken eller byta ut golvbeläggningen mot något som tål den höga fuktigheten. Är detta inte möjligt måste man ändra konstruktionen helt och hållet, till exempel genom att lägga ett ventilerat golv.

För golv på mark med underliggande värmeisoleringen måste erforderlig uttorkningstid för byggfukten beaktas innan fuktkänsliga golvbeläggningar appliceras. Ordinära golvlim anses ha ett kritiskt fukttillstånd cirka 85 % RF. För en 100 mm betongplatta blir erforderlig uttorkningstid i normalfallet 1–6 månader innan en tät golvmatta kan limmas. Exakt uttorkningstid beror bland annat på betongkvalitet och klimat under uttorkningen. För att säkerställa att betongen är tillräckligt torr ska man göra mätningar enligt en välspecificerad mätmetod. Ungefärliga uttorkningstider kan uppskattas med datorprogram som finns tillgängliga på internet.

Innerväggar av fuktkänsliga material måste skyddas mot byggfukten i plattan med lämpliga fuktisoleringar. © Författaren och Studentlitteratur

147

När betongen finns på ovansidan upplevs ibland golvet som kallt, även om temperaturen inte blir lägre än hos ett golv med överliggande isolering. Orsaken till detta är den så kallade värmebehagligheten. Stengolv har låg värmebehaglighet medan trägolv och textilmattor har hög värmebehaglighet. För att förbättra värmebehagligheten kan man lägga ett tunt lager med värmeisolering ovanpå betongen. Värmeisoleringen under plattan ska dock vara väsentligt tjockare.

Som värmeisolering används idag i huvudsak en relativt ånggenomsläpplig cellplast.

Tidigare var både mineralull och lättklinkerkulor vanliga. Orsaken till att cellplasten dominerar idag är dels att kostnaden är lägre och att skivorna är falsade, vilket förenklar utläggningen samtidigt som skivornas passning till varandra blir mycket god. I golv med lättklinkerfyllning har ett antal fuktskador förekommit beroende på bristfällig kapillärbrytning hos lättklinkern.

5.2.5 Anslutningsdetaljer vid yttervägg Grundläggningsdjup Grundläggningsdjupet, dvs avståndet mellan markytan och underkanten på dräneringslagret, är normalt minst 350 mm. Detta gäller när tjockleken på värmeisoleringen är mindre än 150 mm. Vid större isolertjocklekar bör grundläggningsdjupet ökas till 500 mm.

Vid utåtgående hörn blir tjäldjupet större beroende på att värmeflödet här blir 3dimensionellt. Genom att lägga en markisolering (horisontell värmeisolering över dräneringsskiktet) kan man kompensera för detta. Vid ”normala” isolertjocklekar under betongplattan är det tillräckligt med en 600 mm bred isolering i en längd 1200 mm från hörnet. I södra Sverige är en 50 mm tjock skiva tillräcklig. I norra Sverige kan det behövas en 200 mm tjock skiva. Om värmeisoleringen under plattan är extremt tjock bör man lägga markisolering utmed hela grunden.

Kantisolering Kantisoleringen, dvs värmeisolering i eller på kanten av plattan, kan utföras på olika sätt. Syftet med kantisoleringen är att minimera köldbryggan vid plattans kant. I huvudsak finns 3 principiellt olika lösningar, som till stor del är beroende av väggens uppbyggnad. Med en lätt fasadbeklädnad, till exempel träpanel, kan värmeisoleringen dras obruten förbi betongplattan enligt FIGUR 5.3. Denna lösning är den mest effektiva, eftersom köldbryggan i princip helt försvinner. På utsidan av kantisoleringen appliceras i allmänhet en puts. Även förtillverkade sockelisoleringar med puts eller cementbaserad skiva på utsidan används i stor utsträckning.

Den andra ytterligheten avser situationen med en mycket tung fasadbeklädnad, till exempel en hög tegelmur. I detta fall kan det krävas en separat bärande grundmur som är upplagd på en grundsula, till exempel enligt FIG 5.4. Grundmuren kan till exempel bestå av betong eller lättklinkerblock. Värmeisoleringen placeras mellan grundmuren och betongplattan. Även lättklinkern bidrar i stor utsträckning till att minska köldbryggan. Utsidan på lättklinkern putsas med en sockelputs.

Det finns många andra varianter på utförandet av en bärande grundmur. Det väsentliga är att köldbryggan reduceras så mycket som möjligt.

148

© Författaren och Studentlitteratur

FIGUR 5.3. Kantisolering med heltäckande värmeisolering vid lätt fasadbeklädnad.

FIGUR 5.4. Kantisolering vid separat grundmur vid mycket tung fasadbeklädnad.

Ett mellanting mellan ovanstående ytterligheter är speciella sockelelement bestående av cellplast med en ytteryta av fiberbetong eller cementbaserad skiva enligt FIG5.5.

Elementet fungerar även som form vid gjutningen av plattan. Denna princip är idag helt dominerande vid fasadbeklädnad med skalmur på villor och andra mindre byggnader. Det finns varianter där skalmuren ställs helt på sockelelementet. Man bör dock eftersträva att tyngdpunkten hos skalmuren hamnar på den bärande betongen. Sockelelementen kan variera kraftigt i utseende. I FIG 5.6 visas de vanligaste varianterna.

© Författaren och Studentlitteratur

149

FIGUR 5.5. Exempel på kantisolering för villa med skalmur.

I-element

L-element

U-element

FIGUR 5.6. Exempel på olika sockelelement med inbyggd värmeisolering.

Vattenavledning Man måste alltid räkna med att vatten kan tränga in genom de flesta fasadbeklädnaderna, till exempel genom en träpanel eller skalmur. Detta vatten måste ledas ut nedtill så att det inte tränger in till syllen eller motsvarande.

I fallet med en träpanel med bakomliggande luftspalt räcker det med att panelen går ner några cm över sockeln. I fallet med skalmur krävs däremot speciella avrinningsanordningar. Tidigare användes i allmänhet en papp för att leda bort vattnet. Numera används i allmänhet gummiduk eller plåt. Det är viktigt att gummiduken eller plåten går upp en bit bakom vindskyddet eller det yttersta värmeisoleringsskiktet. Exempel på utförande visas i FIG 5.7.

Fuktisolering och lufttätning Mellan syllen och betongplattan måste det finnas en syllisolering, som ska förhindra fukt från betongplattan att tränga upp i syllen samt åstadkomma erforderlig lufttätning så att inomhusluften inte kan tränga ut. Syllisoleringen måste alltså vara både lufttät och tät mot vattenånga. Förr i tiden användes asfaltimpregnerad papp för detta ändamål. Idag används främst täta skumgummiremsor. Vid monteringen av syllen pressas skumgummiremsorna ihop något och fyller ut mindre ojämnheter, vilket garanterar lufttätheten. En modern variant är en några mm tjock ”tape” med ett skyddshölje. När

150

© Författaren och Studentlitteratur

skyddshöljet avlägsnas börjar ”tapen” att expandera och fyller då ut utrymmet mellan syll och betongplatta. Observera att syllisoleringen måste finnas på syllens hela bredd.

Fuktspärr och lufttätning t.ex. polyetenskumremsa vattenutledande papp/plåt

FIGUR 5.7. Vattenavledning, fuktisolering och lufttätning vid anslutningen mellan yttervägg och betongplatta.

5.2.6 Exempel på grundläggning med golv på mark med underliggande värmeisolering I FIG 5.8–10 redovisas några typiska lösningar vid grundläggning med golv på mark.

Observera att det inte är fråga om några typlösningar. Exemplen avser endast att illustrera några olika situationer. Vid en praktisk dimensionering måste man ta hänsyn till en mängd faktorer och modifiera utförandet. Som exempel på sådana faktorer kan nämnas geografisk belägenhet, markförhållanden och byggnadens storlek. I avsnittet om ytterväggar behandlas några andra varianter på anslutningen mellan vägg och grund.

FIG 5.8 avser fallet med en lätt fasadbeklädnad som inte behöver något upplag på grunden. Fasadbeklädnaden hänger helt och hållet på den bärande ytterväggen, som i sin tur är upplagd på betongplattan. Detta är idealfallet med avseende på att köldbryggan vid anslutningen kan minimeras. Värmeisoleringen är heltäckande utmed klimatskalets utsida.

FIG 5.9 avser fallet med en traditionell skalmur till en villa. I detta fall finns en liten köldbrygga eftersom tegelmuren delvis ligger direkt på betongplattan. Det råder olika uppfattningar om hur mycket av tegelmuren som måste ligga på plattan. Flertalet är dock överens om att tegelmurens tyngdpunkt bör ligga på betongplattan.

FIG 5.10 avser fallet med en mycket tung fasadbeklädnad där det krävs att hela fasadbeklädnaden är upplagd på en egen grundmur. Liksom i fallet enligt FIG 5.8 kan man i detta fall minimera köldbryggan.

© Författaren och Studentlitteratur

151

träregelvägg syllisolering

spikläkt stående ytterpanel vattenavledande papp/plåt cementputs sockelelement

dräneringsledning värmeisolering och kapillärbrytning

dränerande skikt fiberduk

FIGUR 5.8. Anslutning mellan yttervägg och golv på mark vid lätt fasadbeklädnad.

½-stens tegelmur

träregelvägg syllisolering

vattenavledande papp/plåt cementputs sockelelement

dräneringsledning

dränerande skikt

värmeisolering och kapillärbrytning

fiberduk

FIGUR 5.9. Anslutning mellan yttervägg och golv på mark vid medeltung fasadbeklädnad.

152

© Författaren och Studentlitteratur

Kenneth Sandin

|

Kenneth Sandin är teknologie doktor och universitetslektor vid Lunds Tekniska Högskola.

Han har 40 års erfarenhet av undervisning och forskning inom ämnesområdena byggnadsmaterial och byggnadsfysik. Han har även jobbat som konsult, främst när det gäller skadeutredningar och utvecklingsprojekt.

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK Ämnesområdet byggnadsfysik innefattar traditionellt kunskaper om hur man utformar byggnadsdelar och anslutningar mellan byggnadsdelar för att klara kraven på värmeisolering, fuktsäkerhet och lufttäthet. I denna bok behandlas främst de värme- och fukttekniska kraven.

Boken inleds med en beskrivning av ett antal skadefall eller problem som har en byggnadsfysikalisk förklaring. Härefter följer en relativt enkel och praktisk genomgång av teorierna för värme och fukt.

PRAKTISK BYGGNADSFYSIK

Boken avslutas med en utförlig genomgång av olika byggnadsdelar och anslutningar mellan byggnadsdelar ur en byggnadsfysikalisk synvinkel. Både bra och dåliga exempel redovisas. I båda fallen motiveras varför en viss konstruktion är bra eller dålig.

Boken vänder sig främst till studenter på de tekniska högskolornas program för väg- och vattenbyggnad, arkitektur, lantmäteri samt brandingenjörslinjen. Dessutom kan valda delar vara till stor nytta för yrkesverksamma arkitekter, konsulter, entreprenörer, byggherrar och förvaltare. Många elementära misstag eller obehagliga överraskningar kan undvikas om man tillgodogör sig de praktiska delarna i boken.

Art.nr 33720

Kenneth Sandin

www.studentlitteratur.se

978-91-44-25991-4_01_cover.indd 1

2011-03-10 10.58