Betonirakenteiden kosteustekninen käyttäytyminen. Eero Tuominen, projektitutkija TTY/Rakennusfysiikka

Transkriptio

1 Betonirakenteiden kosteustekninen käyttäytyminen Eero Tuominen, projektitutkija TTY/Rakennusfysiikka

2 Sisältö Katsaus vuoden takaiseen Eri betonilaatujen materiaaliominaisuudet Vedenimeytymis- ja tunkeutumiskerroin Vesihöyrynläpäisevyys Hygroskooppinen ja kapillaarinen tasapainokosteuskäyrä Kapillaarinen kyllästyskosteuspitoisuus, maksimikosteuspitoisuus Rakenteet Kuorielementtien kuivumiskokeet TTY / Eero Tuominen

3 yleisöseminaari Sisällys Kosteusominaisuudet: Vedenimeytymis- ja tunkeutumiskerroin Hygroskooppinen ja kapillaarinen tasapainokosteuskäyrä Kapillaarinen kyllästyskosteuspitoisuus Vesihöyrynläpäisevyys Kokeet Tehdyt kokeet Tulossa olevat kokeet TTY / Eero Tuominen

4 Kalsiumsilikaattilevyjen materiaaliominaisuuksia Ominaislämpökapasiteetti [J/(kgK)] Maksimikosteuspitoisuus [kg/m3]?? Kapillaarinen kyllästyskosteusp. [kg/m3] Betoni 2200 Kuivatiheys [kg/m3] ilma +20 C Rudus K50 Kasil Pura Skamotec Epatherm Promasil Kasil E TTY / Eero Tuominen

5 Kalsiumsilikaattilevyjen materiaaliominaisuuksia Ilma 2,5 Vesihöyrynläpäisevyys [m2/s]*10^5 Vedenimeytymiskerroin [kg/(m2s0,5)] Betoni 18,2 Lämmönjohtavuus [W/(mK)]*10 Betoni 2,2 Kuivatiheys [t/m3] 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 ilma +20 C Rudus K50 Kasil Pura Skamotec Epatherm Promasil Kasil E TTY / Eero Tuominen

6 Hygroskooppinen tasapainokosteuskäyrä 40 Kosteuspitoisuus, w [kg/m3] ,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Suhteellinen kosteus, φ [-] Kasil E Promasil 1000 Epatherm Skamotec 225 Kasil Pura TTY/Maarit Vainio

7 Kapillaarinen tasapainokosteuskäyrä, desorptio Kosteuspitoisuus [kg/m3] ,7 97,7 99,27 99,77 99,927 suhteellinen kosteus [% RH] Kasil E Promasil Epatherm Skamotec Kasil Pura TTY/Maarit Vainio

8 yleisöseminaari Tulossa: Betonin kosteusmittauksen testikoejärjestely Diplomitöihin soveltuvan anturoinnin testaus meneillään, vielä ei tuloksia Seuraavista aiheista alkaa keväällä diplomityö Betonin materiaaliominaisuuksien määrittely Lähtötietoja kuivumistarkasteluiden laskennalliseen mallintamiseen Betoniseinien kuivumistarkastelut Laboratoriokokeiden ja laskennallisen mallintamisen vertailu TTY / Eero Tuominen

9 Kuvia betonikoekappaleista TTY / Kari Vänttinen

10 Vedenimeytymiskerroin Aw 0,010 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0,000 Kapillariteettikertoimen Aw kehittyminen K50 betonilla Betonin ikä [d] TTY / Kari Vänttinen

11 Vedenimeytymiskerroin Aw 0,016 Vedenimeytymiskerroin Aw [kg/m2s0,5] 0,014 0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002 0,000 TTY / Kari Vänttinen

12 Vesihöyrynläpäisevyys 3,00E-07 Vesihöyrynläpäisevyys δv m2/s 2,50E-07 2,00E-07 1,50E-07 1,00E-07 5,00E-08 0,00E+00 TTY / Kari Vänttinen

13 Kapillaarinen tasapainokosteuskäyrä, tulokset Kosteuspitoisuus [kg/m3] ,7 97,7 99,27 99,77 99,927 99,977 w_max suhteellinen kosteus [% RH] Seinäele1 Seinäele2 Valu K50 Ontelolaatta2 Ontelolaatta1 TTY / Eero Tuominen

14 Hygroskooppinen tasapainokosteuskäyrä koekappaleilla kg/m³ Koekappaleiden tasaantuminen suhteelliseen kosteuteen RH 11,7 % ja RH 33 % 15 mm korkeilla koekappaleilla P1.1 P1.2 P1.3 L1.1 L1.2 L1.3 R1.1 R1.2 R TTY / Kari Vänttinen

15 yleisöseminaari Tulossa: Betonin kosteusmittauksen testikoejärjestely Diplomitöihin soveltuvan anturoinnin testaus meneillään, vielä ei tuloksia Seuraavista aiheista alkaa keväällä diplomityö Betonin materiaaliominaisuuksien määrittely Lähtötietoja kuivumistarkasteluiden laskennalliseen mallintamiseen Betoniseinien kuivumistarkastelut Laboratoriokokeiden ja laskennallisen mallintamisen vertailu TTY / Eero Tuominen

16 Kuorielementtien kuivumiskoejärjestely TTY/Lauri Korhonen

17 ,0 % 99,9 % 99,8 % 99,7 % 99,6 % 99,5 % 99,4 % 99,3 % 99,2 % 99,1 % 99,0 % Pienten koekappaleiden suhteellinen painonmuutos VILLA EPS PIR PIR EK BET KUORI EPS 2VKO PIR EPS EPS 2vk EPS 4vk Betoni Villa TTY/Lauri Korhonen Suhteellinen paino

18 μf Kapasitanssineulat, syvyys: 25 mm eristeen pinnasta VILLA EPS PIR PIR EK BET KUORI EPS 2VKO EPS 4VKO EPS 4vk betoni solumuovit villa EPS 2vk TTY/Lauri Korhonen

19 RH-data 100 Eristepinta, eri eristeet RH(%) (olosuhde) 5-2 pir 125mm 6-2 villa 125mm 7-2 eps 125mm 8-2 bet 125mm AIKA (vrk) TTY/Lauri Korhonen

20 RH-data 100 Vapaa pinta, eri eristeet RH (%) PIR EPS Villa Muovi Betoni 9-3 (olosuhde) 1-1 villa 25mm 1-2 pir 25mm 4-1 eps 25mm 4-3 bet 25mm 7-1 muovi 25mm PIR EPS Muovi Villa Betoni AIKA (vrk) TTY/Lauri Korhonen

21 RH-data Muottipinta vs vapaa pinta bet (olosuhde) 1-3 pysty 25mm 4-3 bet 25mm 6-3 pysty 125mm 7-1 muovi 25mm 8-2 bet 125mm 80 pysty25 RH (%) bet25 pysty Aika (vrk) TTY/Lauri Korhonen

22 RH-data 100 Jälkieristämisen vaikutus 90 RH (%) (olosuhde) 4-2 jva 2 eps 125mm 7-2 eps 125mm 7-3 jva 4 eps 125mm AIKA (vrk) TTY/Lauri Korhonen

23 Kysymyksiä? Kiitos! Eero Tuominen TTY / Eero Tuominen