Palosuojattujen puutuotteiden liiketoimintamallit

Palosuojattujen puutuotteiden liiketoimintamallit Puun käytön laaja-alaistaminen -hankkeen osatutkimus proj.nr. A31942 Lieksan Teollisuuskylä Oy Kerantie 26 81720 Lieksa

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 2 Tiivistelmä Palosuojattuja puutuotteita on yleensä kehitetty palosuoja-ainelähtöisesti tavoitteena B-luokka lähinnä ulkoverhouslaudalle. Homeasioihin ja koko rakenteen toimivuuteen lämpö, kosteus-, home- ja paloteknisesti ei juuri ole kiinnitetty huomiota palosuojattujen puutuotteiden kehityksessä. Tämän osatutkimuksen tavoitteena on tutkia, voidaanko luoda nykyistä kannattavampia liiketoimintamalleja yhdistämällä Q-treat palosuojakäsittely ja TeknoSafe-palosuojamaalaus sisäja ulkoverhousverhouslaudoille. Kannattavan liiketoiminnan edellytyksenä on - Toimiva seinärakenneratkaisu palo-, home-, kosteus- ja lämpöteknisesti, jolle on mahdollista saada hyväksyntä parantuneesta paloturvallisuudesta - Seinärakenneratkaisulla tulee olla niin laaja sovellusalue eri rakennustyypeissä, että kannattava liiketoiminta on mahdollista Yhdistetyllä Q-treat palosuojakäsittelyllä ja TeknoSafe-palosuojamaalauksella on saavutettavissa seuraavia etuja - TeknoSafe palosuojamaalaus voidaan toteuttaa vain näkyvälle lappeelle/pinnoille, sillä Q-treat kyllästys/käsittely antaa tuotteelle peruspalosuojan myös tuotteen näkymättömälle taustapuolelle - Sekä Q-treat käsittely että TeknoSafe maalaus voidaan toteuttaa huomattavasti pienimmällä ainemäärillä kuin nykyisin, koska molemmat ehkäisevät puun palamista - Maalauksen avulla tuotteeseen saadaan myös värivaihtoehtoja - Maalaus ehkäisee Q-treatin huuhtoutumista - Q-treat käsittely antaa palosuojaa, vaikka TeknoSafe maalin tehoaineet huuhtoutuisivat tai hilseilevät pois - Q-treat käsittely ehkäisee ainakin pintarakenteen homehtumisriskiä Edellä mainittujen tekijöiden vuoksi Q-treat+ Teknosafe käsitelty pintarakenne on kokonaistaloudellisesti edullisempi ratkaisu palosuojaukseen kuin kilpaileviin palosuoja-aineisiin perustuvat ratkaisut. Suomen uusien palomääräysten, ohjeiden ja EN testausstandardien mukaan seinä- ja kattopintojen paloluokituksessa (paloturvallisuudessa) otetaan kuitenkin huomioon seinän koko rakenne ja materiaalit (tai ainakin taustarakenne ja sen materiaalit). Suomen uusista rakennusten palomääräyksistä ja ohjeista ilmenee myös, niin yhtä samaa rakennetta ei voi käyttää kaikissa rakennuksissa. Tämä siis siksi, että eri rakennuksissa vaaditaan seinärakenteen materiaaleilta erilaisia paloluokkavaatimuksia. Täten on valittava aluksi yksi rakenne, jonka soveltuvuus eri rakennustyyppeihin on niin laaja, että mahdollisuudet kannattavalle liiketoiminnalle ovat olemassa.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 3 Sisällysluettelo 1. JOHDANTO 4 2. TUTKIMUKSEN TAVOITTEET 5 3. PALOSUOJATTUJEN VERHOUSLAUTOJEN KÄYTTÖKOHTEET UUSIEN PALOMÄÄRÄYSTEN MUKAAN 3.1 Tärkeitä määritelmiä 6 3.1.1 Palokuorma 6 3.1.2 Rakennustarvikkeet 6 3.1.3 Suojaverhous 6 3.1.4 Sisäpuoliset pinnat 8 3.1.5 Ulkoseinät ja parvekkeet 8 4. YHDISTETTYYN Q-TREAT + TEKNOSAFE LIITTYVÄT TESTAUKSET 11 5. TULOKSET 12 5.1 Materiaalin kyllästys 12 5.2 Materiaalin lämpökäsittely 13 5.3 Materiaalin höyläys 13 5.4 Kartiokalorimetrikokeet 15 5.5 Materiaalin palosuojamaalaus 18 5.6 SBI testiaineisto 19 Liite 1. Kuivatiheyden märitys 20 6

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 4 1. Johdanto Puun Käytön laaja-alaistamishankkeen tavoitteena on kartoittaa uusia puutuoteratkaisuja ja puun modifiointiteknologioita seuraavasti: - millaisia tuotteita, mihin käyttötarkoituksiin, tärkeimmät ominaisuudet ja testaustiedon hankinta mm. palon- tai termiitinkestosta - valmistusteknologiat eli millaisilla koneilla, laitteilla ja prosesseilla tuotteita valmistetaan - sivutuoteasiat eri ratkaisuilla - Uusiin tuotteisiin ja järjestelmäkokonaisuuksiin sekä modifiointiin liittyvät kohdemarkkinoiden ja valmistusmaan vaatimat hyväksynnät, vaatimukset, määräykset ja asiakastarpeet - Kootun tiedon analysointi Lieksan Teollisuuskylä Oy:n ja yritysverkoston käyttöön eli raportti liiketoimintamallivaihtoehdoista Puutuotteiden palosuojaukseen on viimeisen kahden vuoden aikana tullut markkinoille useita eri vaihtoehtoja, jotka perustuvat joko puun kyllästämiseen/modifiointiin (Q-treat, Dricon, Wolmanit Firestop) tai pintakäsittelyyn (Teknosafe, HR-prof). Kyllästämällä palosuojatun puun käytön kannattavuutta muihin ratkaisuihin on vertaillut Boren, Viinikainen et al. 2011. Tutkimuksen tulos oli, että kyllästämällä valmistetun palosuojatun puun käyttö kerrostalon ulkoverhouksessa on rakentajalle edullisempaa kuin betonikuorielementti tai kolmikerrosrappaus sekä kokonaiskustannuksiltaan (materiaali+rakentaminen) että elinkaarikustannuksiltaan (materiaali+rakentaminen+huolto+kierrätys). Erot olivat kuitenkin suhteellisen pieniä. Tutkimuksen perusteella palosuojatun ulkoverhouslaudan kustannuksia nosti erityisesti maalaus, joka täytyi tehdä paloa edistämättömällä maalilla ja normaalia suuremmalla levitysmäärällä palosuojakyllästyksen lisäksi. Palosuojakyllästetyn puun pintakäsittelyä tarvitaan kahdesta syystä: ulkonäön vuoksi (värivaihtoehtoja) ja palosuoja-aineen huuhtoutumisen estämiseksi. Olemassa olevien ratkaisujen hinta korkea, koska sekä kyllästys että pintakäsittely joudutaan toteuttamaan suurilla ainemäärillä. Maalauksen hintaa nostaa vielä ympärimaalausvaatimus, koska palosuoja tarvitaan myös näkymättömällä puolella. Palosuojattuja puutuotteita on yleensä kehitetty palosuoja-ainelähtöisesti tavoitteena B-luokka lähinnä ulkoverhouslaudalle. Homeasioihin ja koko rakenteen toimivuuteen lämpö, kosteus-, home- ja paloteknisesti ei juuri ole kiinnitetty huomiota palosuojattujen puutuotteiden kehityksessä.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 5 2. Tutkimuksen tavoitteet Tämän osatutkimuksen tavoitteena on tutkia, voidaanko luoda nykyistä kannattavampia liiketoimintamalleja yhdistämällä Q-treat palosuojakäsittely ja TeknoSafe-palosuojamaalaus sisäja ulkoverhousverhouslaudoille. Kannattavan liiketoiminnan edellytyksenä on - Toimiva seinärakenneratkaisu palo-, home-, kosteus- ja lämpöteknisesti, jolle on mahdollista saada hyväksyntä parantuneesta paloturvallisuudesta - Seinärakenneratkaisulla tulee olla niin laaja sovellusalue eri rakennustyypeissä, että kannattava liiketoiminta on mahdollista Yhdistetyllä Q-treat palosuojakäsittelyllä ja TeknoSafe-palosuojamaalauksella on saavutettavissa seuraavia etuja - TeknoSafe palosuojamaalaus voidaan toteuttaa vain näkyvälle lappeelle/pinnoille tai pienemmällä ainemäärällä, sillä Q-treat kyllästys/käsittely antaa tuotteelle peruspalosuojan myös tuotteen näkymättömälle taustapuolelle - Sekä Q-treat käsittely että TeknoSafe maalaus voidaan toteuttaa huomattavasti pienimmällä ainemäärillä kuin nykyisin, koska molemmat ehkäisevät puun palamista - Maalauksen avulla tuotteeseen saadaan myös värivaihtoehtoja - Maalaus ehkäisee Q-treatin huuhtoutumista - Q-treat käsittely antaa palosuojaa, vaikka TeknoSafe maalin tehoaineet huuhtoutuisivat tai hilseilevät pois - Q-treat käsittely ehkäisee pintarakenteen homehtumisriskiä Edellä mainittujen tekijöiden vuoksi Q-treat+ Teknosafe on mahdollista, että näin käsitelty pintarakenne on kokonaistaloudellisesti edullisempi ratkaisu palosuojaukseen kuin kilpaileviin palosuoja-aineisiin perustuvat ratkaisut. Tutkimuksen loppuraportissa esitetään ainakin kolme vaihtoehtoista liiketoimintamallia (TeknoSafe, Q-treat sekä Q-treat+TeknoSafe) perustuen valittuun rakenneratkaisuun ja rakennustyyppiin. Jos tutkimuksen edetessä saadaan lisätietoja vaihtoehtoisista mahdollisuuksista, niin ne otetaan mukaan ohjausryhmän päätösten mukaan. Tutkimuksia ja testaustuloksia on saatavilla sekä TeknoSafe:stä että Q-treat:stä, mutta ei näiden yhdistelmistä. Tämän vuoksi liiketoimintamallin tarkastelu edellyttää pienimuotoista yhdistelmätuotteen testausta.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 6 3. Palosuojattujen verhouslautojen käyttökohteet uusien palomääräysten mukaan 3.1 Tärkeitä määritelmiä 3.1.1 Palokuorma Vapautuva kokonaislämpömäärä, kun tilassa oleva aine täydellisesti palaa. Siihen luetaan kantavat, runkoa jäykistävät, osastoivat ja muut rakennusosat sekä irtaimisto. Palokuorman tiheys ilmaistaan määräyksissä mega-jouleina huoneistoalan neliömetriä kohden (MJ/m2). 3.1.2 Rakennustarvikkeet Rakennustarvikkeet jaetaan luokkiin sen perusteella, miten ne vaikuttavat palon syttymiseen ja sen leviämiseen sekä savun tuottoon ja palavaan pisarointiin. A1 Tarvikkeet, jotka eivät osallistu lainkaan paloon. A2 Tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on erittäin rajoitettu. B Tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyvin rajoitettu. C Tarvikkeet, jotka osallistuvat paloon rajoitetusti. D Tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyväksyttävissä. E Tarvikkeet, joiden käyttäytyminen palossa on hyväksyttävissä. F Tarvikkeet, joiden käyttäytymistä ei ole määritetty. s1 Savuntuotto on erittäin vähäistä. s2 Savuntuotto on vähäistä. s3 Savuntuotto ei täytä s1 eikä s2 vaatimuksia. d0 Palavia pisaroita tai osia ei esiinny. d1 Palavat pisarat tai osat sammuvat nopeasti. d2 Palavien pisaroiden tai osien tuotto ei täytä d0 eikä d1 vaatimuksia. 3.1.3 Suojaverhous Pinnan muodostava verhous, joka määrätyn ajan suojaa sen takana olevan rakenteen syttymiseltä, hiiltymiseltä tai muulta vaurioitumiselta. Suojaverhousten luokat kuvataan merkinnöillä: K1 10, K2 10, K2 30, K2 60. RakMK:n osassa E1 on käytössä suojaverhousluokat K2 10 (suojausaika 10 min) sekä K2 30 (suojausaika 30 min). Suojaverhous vaaditaan P2-paloluokan rakennuksissa. Suojausverhouksissa käytettävä materiaali on määrätty Suomen palomääräyksissä ja suojaverhousmateriaalilta vaadittu paloluokka riippuu mm. rakennustyypistä, kerrosluvusta ja käyttökohteessa (sisä- vai ulkopinta). Kuvassa 1 on esitetty K2 luokan suojaverhoukselta vaadittavat ominaisuudet. (Puuinfo, TEKNINEN TIEDOTE 13.4.2012 Suojaverhoukset) Kuvassa 2 on esitetty esimerkki suojaverhouksesta. Lisää esimerkkejä löytyy Puuinfon teknisestä tiedotteesta 13.4.2012 Suojaverhoukset.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 7 Kuva 1. K2 luokan suojaverhoukselta vaadittavat ominaisuudet. (Puuinfo, TEKNINEN TIEDOTE 13.4.2012 Suojaverhoukset) Kuva 2. Esimerkki suojaverhouksesta. Lisää esimerkkejä löytyy Puuinfon teknisestä tiedotteesta 13.4.2012 Suojaverhoukset.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 8 3.1.4 Sisäpuoliset pinnat Taulukossa 1 on esitetty sisäpuolisten pintojen luokkavaatimukset. P2-luokan 1 2-kerroksisen rakennuksen sisäpuoliset seinä- ja kattopinnat tulee varustaa vähintään K2 10-luokan suojaverhouksella, kun suojaverhouksen takana oleva rakenne on tehty tarvikkeista, jotka eivät ole vähintään B-s1, d0-luokkaa. Vaatimus ei kuitenkaan koske vähintään R 30-luokkaisia palkkeja ja pilareita. P2-luokan 1 2-kerroksisen rakennuksen sisäpinnan suoja-verhouksen tarvikeluokkavaatimus määräytyy sisäpuolisten pintojen luokkavaatimuksen mukaan. P2-luokan 3 4-kerroksisen rakennuksen sisäpuoliset seinä- ja kattopinnat tulee varustaa vähintään A2-s1, d0-luokan tarvikkeista tehdyllä vähintään K2 10-luokan suojaverhouksella, kun rakenne on tehty tarvikkeista, jotka eivät ole vähintään A2-s1, d0-luokkaa. 3.1.5 Ulkoseinät ja parvekkeet Taulukossa 2 on esitetty ulkoseinien ulkopintojen ja tuuletusraon pintojen luokkavaatimukset. Parvekkeissa noudatetaan ulkoseinän ulkopinnan vaatimuksia. P2-luokan rakennuksen ulkoseinän ulkopinnalle tai, mikäli ulkoseinärakenteessa on tuuletusrako, tuuletusraon sisäpinnalle asetetut suojaverhousvaatimukset, kun ulkoseinärakenne on tehty tarvikkeista, jotka eivät ole vähintään A2-s1, d0-luokkaa: P2-luokan 3 4-kerroksinen rakennus: - K2 10 -luokan suojaverhous, A2-s1, d0-luokan tarvikkeista. P2-luokan 5 8-kerroksinen rakennus: - Yleensä K2 30-luokan suojaverhous, A2-s1, d0-luokan tarvikkeista. - Mikäli julkisivu on vähintään B-s2, d0 -luokkaa, K2 10-luokan suojaverhous A2-s1, d0 -luokan tarvikkeista.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 9 Taulukko 1. Sisäpuolisten pintojen luokkavaatimukset.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 10 Taulukko 2. Ulkoseinien ulkopintojen ja tuuletusraon pintojen luokkavaatimukset. Kuten edellä mainituista rakennusten palomääräyksistä, ohjeista ja standardeista ilmenee, niin yhtä samaa rakennetta ei voi käyttää kaikissa rakennuksissa. Tämä siis siksi, että eri rakennuksissa vaaditaan seinärakenteen materiaaleilta ja eristeiltä erilaisia paloluokkavaatimuksia. Täten on valittava aluksi yksi seinärakenne, jonka soveltuvuus ja toimivuus (palo-, home-, kosteus- ja lämpötekninen toiminta) eri rakennustyyppeihin ovat niin laajat, että mahdollisuudet kannattavalle liiketoiminnalle ovat olemassa.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 11 4. Yhdistettyyn Q-treat + TeknoSafe liittyvät testaukset Lähtökohtana oli, että Q-treat+TeknoSafe yhdistelmätuotteessa molempien palosuojakäsittelyiden ainemääriä voidaan pienentää huomattavasti verrattuna siihen, että palosuojaus toteutettaisiin niillä pelkästään yksin toisella näistä aineista. Lisäksi on tärkeää tutkia, voidaanko tuote valmistaa nykyisillä koneilla ja laitteilla. Toteutunut testaussuunnitelma: 1. Raaka-aineeksi valittiin mänty 32*125 mm terveoksainen pintalauta yht. 102 kpl. 2. Raaka-aine lajiteltiin ja koodattiin. 3. Ennen Q-treat käsittelyä testimateriaalia tasaannuttiin sisätiloissa, jonka jälkeen lautojen päistä otetaan 100 mm pitkät koodatut koepalat kuiva-tiheyden mittausta varten (2 koepalaa per lauta). 4. Juuri ennen Q-treat käsittelyä/kyllästystä koemateriaalit punnittiin ja kosteudet mitattiin, 5. Kyllästyksen jälkeen materiaali punnittiin ja otettiin kaksi koepalaa noin 20 cm lautojen päästä kuiva-tiheyden mittausta varten. 6. Lämpökäsittelyn otettiin kaksi koepalaa noin 20 cm lautojen päästä kuiva-tiheyden mittausta varten. 7. Koemateriaalin höylättiin Lieksan Saha Oy:llä. Sydänlape höylättiin käyttölappeeksi. 8. Höyläyksen jälkeen testattiin yhdistelmätuotteen palo-ominaisuuksia kartiokalorimetrillä, joka edullinen tapa hakea sopivinta yhdistelmää B- ja C-luokan kriteerien täyttämiseksi. Testin tarkoituksena on siis löytää yhdistelmäkäsittely, jolla saavutetaan arviolta vähintään C-luokan palo-ominaisuudet. Kartiokalorimetrikoetta varten katkaistiin kolmesta laudasta noin 1000 mm pitkät kappaleet, joiden pintalape on kokonaisuudessaan kyllästynyttä pintapuuta ja joissa vesilasin imeytymä on ollut koe-erän keskimääräisellä tasolla. Näistä kappaleista otetaan kustakin viisi koepalaa kartiokalorimetritestiin. Koepalat numeroidaan seuraavasti: laudasta 1 otettujen koepalojen numerot ovat 1.1, 1.2, 1.3, 1,4 ja 1.5 jne. Koepalat pintakäsitellään Teknosafella alla olevan taulukon mukaan: Koepalat Pintakäsittely 1.1, 2.1 ja 3.1 Ei pintakäsittelyä 1.2, 2.2 ja 3.2 Pintapuulappeelle + syrjät Teknosafe 100 g/m2 1.3, 2.3 ja 3.3 Pintapuulappeelle + syrjät Teknosafe 150 g/m2 1.4, 2.4 ja 3.4 Pintapuulappeelle + syrjät Teknosafe 200 g/m2 1.5, 2.5 ja 3.5 Sydänpuulappeelle + syrjät 250 g/m2

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 12 Tulosten perusteella päätettiin, että Q-treat kappaleet pintakäsitellään kertaalleen ympäri TeknoSafe palosuojamaalilla. Tavoitteena oli yli 200 gramman levitysmäärä per neliö. Vesilasipitoisuuden tulee olla yli 35 kg/m3. 9. Koemateriaalin näkyvien osien eli sydänlappeen pinta-käsittely TeknoSafe:llä. Punnitus ennen ja jälkeen pintakäsittelyn. 10. SBI-testaus MeKa:lla seuraavanlaiselle rakenteelle: o Q-treat käsitelty ulkoverhouslauta UYV 26*120 mm, joka pintakäsitellään ympäri Teknosafe palosuojamaalilla min levitysmäärä 200 g/m2. o Tuuletusrimat 40*40 mm. o Tuulensuojalevynä käytettiin kipsilevyä. o Eristeet mineraalivillaa. 5. Tulokset 5.1 Materiaalin kyllästys Materiaali kyllästettiin vesilasilla normaalilla Bethell-prosessilla StoraEnson Uimaharjun sahalla. Kuvassa 3 näkyy koemateriaalia kyllästettynä ja rimoitettuna lämpökäsittelyyn. Kuva 3. Koemateriaalia kyllästettynä ja rimoitettuna lämpökäsittelyyn.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 13 5.2 Materiaalin lämpökäsittely Materiaali lämpökäsiteltiin normaalilla lämpökäsittelyprosessilla StoraEnson Uimaharjun sahalla 160 o C lämpötilassa. Kuvassa 4 näkyy koemateriaalia lämpökäsittelyn jälkeen. Kuva 4. Koemateriaali lämpökäsittelyn jälkeen. 5.3 Materiaalin höyläys Materiaali höylättiin Lieksan Saha Oy:llä kovametalliterillä.terien kulumista ei ilmennyt. Kuvassa 5 näkyy koemateriaalia höyläyksen jälkeen.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 14 Kuva 5. Koemateriaalia höyläyksen jälkeen.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 15 5.4 Kartiokalorimetrikokeet Höyläyksen jälkeen testattiin yhdistelmätuotteen (Q-treat + Teknosafe) palo-ominaisuuksia Savonian kartiokalorimetrillä, joka edullinen tapa hakea sopivinta yhdistelmää B- ja C-luokan kriteerien täyttämiseksi. Kartiokalorimetrikoetta varten valittiin viisi lautaa, joista koepalat kartiokalorimetrikoetta varten otettiin. Nämä laudat lähetettiin Savoniaan, jossa niistä otetaan kustakin viisi oksatonta koepalaa kartiokalorimetritestiin sekä jokaisesta laudasta yksi oksaton koepala kuivatiheyden määrittämiseksi. Koepalat numeroitiin seuraavasti: laudasta 1 otettujen koepalojen numerot ovat 1.1, 1.2, 1.3, 1,4 ja 1.5 jne. Kuvassa 6 on kuva kartiokalorimetritestistä ja koepalasta. kts Savonia raportti Kartiokalorimetrikokeista. Taulukossa 3 on esitetty yhteenveto kartiokalorimetrikokeiden tuloksista. Kuvassa 7 on esitetty syttymisajat ja kuvassa 8 lämmönvapautuminen eri käsittelyryhmillä. Kuva 6. Kartiokalorimetrilaitteisto ja testipala.

Taulukko 3. Yhteenveto kartiokalorimetrikokeiden tuloksista. Sydänlape 261 g/m2 Teknosafe + Pinta 205 g/m2 Teknosafe + Pinta 146 g/m2 Teknosafe + Pinta 113 g/m2 Teknosafe + Pinta 0 g/m2 Teknosafe + Ominaisuus vesilasi 19 kg/m3 vesilasi 25 kg/m3 vesilasi 26 kg/m3 vesilasi 22 kg/m3 vesilasi 26 kg/m3 Normaali mänty Kuivatiheyden muutos kyllästyksessä kg/m3 kg/m3 19 25 26 22 26 0 Teknosafe levitysmäärä g/m2 g/m2 260,75 205 146 113,4 0 0 Irradiance level from cone kw/m 2 50 50 50 50 50 50 Specimen mass g 114,8699989 121,5749969 129,5366669 120,7519989 121,4599991 124,8600006 Time to ignition s 27,375 28,953125 28,54166667 14,7625 13,046875 13,4375 Mass remaining after test g 71,2375 69,7675 77,56666667 62,494 59,48 58,84 Total mass loss (g) g 43,6325 51,8075 51,97 58,258 61,98 66,02 Total heat released MJ/m 2 68,425 68,775 73,5 82,28 88,95 104 Maximum heat release rate kw/m2 127,75 117,1 144 162,18 204,475 223,7 Av. heat release rate 60 s after ignition kw/m 2 85,125 85,7 105,1666667 114,74 146,15 163,8 Av. heat release rate 180 s after ignition kw/m 2 76,725 76,65 88,9 100,5 120,375 138,7 Av. heat release rate 300 s after ignition kw/m 2 74,625 76,35 84,7 95,8 111,775 126,9 Total heat released 300 s after ignition MJ/m 2 20,56975222 20,70837641 23,51747894 27,50978241 32,33812141 36,73848343 Max heat release rate, 30s sliding average kw/m 2 68,43367672 68,78436661 73,49597677 82,28697205 88,95952988 104,0260544 Effective net heat of combustion MJ/kg 12,4075 12,2975 12,77666667 12,77 12,985 14,22 Total smoke production m 2 0,9439025 1,0582825 1,173346667 1,515138 1,4977725 0,59418 Average smoke production m2/s 0,001048249 0,00117019 0,001290628 0,001671891 0,0016585 0,000655828 Average specific smoke production m 2 /kg 22,345 20,9025 23,42 26,602 24,7025 9,53 Total CO-production g 0,0160975 0,01201 0,011016667 0,008076 0,007435 0,00335 Total CO2 produced per mass unit burnt g/g 0,8649825 0,8758725 0,884486667 0,899016 0,9060075 0,98108

Kuva 7. Syttymisajat eri käsittelyryhmillä. Kuva 8. Lämmönvapautuminen eri käsittelyryhmillä.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 18 5.5 Materiaalin palosuojamaalaus Koemateriaalin palosuojamaalaus TeknoSafella tehtiin automaattisella maalauslinjastolla, jonka jälkeen maalin annettiin kuivua 48 h ennen lajittelua ja katkontaa SBI-testeihin. Kuva 9. Maalaus tehtiin automaattisella maalauslinjastolla. Kuva 10. Maalauksen jälkeen koemateriaali kuivattiin orsilla huoneenlämpötilassa vähintään 24 h. Kuva 11. Katkottu ja lajiteltu SBI-koemateriaali oikealle ja vasemmalla kuva, jossa näkyy tummemman ruskealla Q-treat käsitelty osuus koemateriaalin poikkileikkauksesta.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 19 5.6 SBI testiaineisto Johdannossa esitettyjen rakennusten palomääräyksistä, ohjeista ja standardeista ilmenee, niin yhtä samaa rakennetta ei voi käyttää kaikissa rakennuksissa. Tämä siis siksi, että eri rakennuksissa vaaditaan seinärakenteen materiaaleilta ja eristeiltä erilaisia paloluokkavaatimuksia. Täten on valittava aluksi yksi seinärakenne, jonka soveltuvuus ja toimivuus (palo-, home-, kosteus- ja lämpötekninen toiminta) eri rakennustyyppeihin ovat niin laajat, että mahdollisuudet kannattavalle liiketoiminnalle ovat olemassa. Tämä vuoksi päädyttiin testaamaan seuraavanlaista rakennetta: o Q-treat käsitelty ulkoverhouslauta UYV 26*120 mm, joka pintakäsitellään ympäri Teknosafe palosuojamaalilla min levitysmäärä 200 g/m2. o Tuuletusrimat 40*40 mm. o Tuulensuojalevynä käytettiin kipsilevyä. o Eristeet mineraalivillaa.

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 20 LIITE 1 Taulukko. Kuivatiheyden määritys (SAVONIA AMK) KPL Paino (g) Pituus (mm) Paksuus (mm) Leveys (mm) Tilavuus (m 3 ) Tiheys kg/m 3 Huom. 37A 55,135 30,02 32,97 125,92 0,000125 442,39 29A 52,02 29,61 32,34 126,38 0,000121 429,85 30B 58,415 32,02 32,31 126,77 0,000131 445,40 2B 59,177 32,66 32,17 126,06 0,000132 446,80 6A 57,409 31,2 32,89 125,17 0,000128 446,95 7B 62,782 34,88 32,79 126,36 0,000145 434,42 6B 57,201 31,22 32,27 125,79 0,000127 451,36 11A 59,422 33,09 32,34 125,84 0,000135 441,26 31A 46,538 27,46 32,18 126,66 0,000112 415,80 48B 51,256 27,49 32,13 125,69 0,000111 461,70 4A 54,947 27,78 32,51 125,55 0,000113 484,59 34B 56,926 30,78 32,32 126,28 0,000126 453,14 49B 46,636 24,65 32,81 128,38 0,000104 449,16 97B 51,342 27,14 32,22 126,07 0,000110 465,72 33B 51,322 30,03 31,64 125,39 0,000119 430,77 30A 49,898 29,41 33,24 127,79 0,000125 399,42 31B 49,677 29,3 32,43 127,49 0,000121 410,08 5B 71,355 37,42 32,47 125,13 0,000152 469,33 8A 55,068 29,21 32,03 126,2 0,000118 466,39 97A 59,532 30,02 33,11 127,28 0,000127 470,57 *poikki 49A 41,556 24,87 33,28 127,12 0,000105 394,97 9A 49,464 27,78 32,51 126,72 0,000114 432,21 32B 68,223 32,76 31,78 126,2 0,000131 519,25 7A 47,127 26,22 32,81 127,11 0,000109 430,97 36B 64,934 31,79 32,38 126,68 0,000130 497,96 18B 60,188 33,3 33,18 124,6 0,000138 437,19 13B 54,386 31,88 32,33 125,43 0,000129 420,69 18A 48,956 26,56 32,65 125,22 0,000109 450,84 26A 52,096 30,25 33,09 127,27 0,000127 408,94 26B 49,596 28,97 32,48 126,89 0,000119 415,39 27A 49,856 26,93 33,35 127,99 0,000115 433,72 27B 55,503 30,97 31,99 127,64 0,000126 438,91 21A 56,137 30,52 32,28 126,16 0,000124 451,66 35B 52,956 30,03 32,2 126,22 0,000122 433,89 47B 50,236 27,81 32,57 125,26 0,000113 442,78 47A 54,684 29,44 32,19 126,63 0,000120 455,69 95A 52,351 27,35 32,76 125,54 0,000112 465,42 68A 58,191 31,89 32,09 125,18 0,000128 454,25

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 21 68B 49,856 27,48 32,62 124,93 0,000112 445,19 86B 53,48 31,71 32,58 126,09 0,000130 410,55 50A 48,432 28,02 32,39 126,5 0,000115 421,85 11B 59,278 32,75 32,46 127,53 0,000136 437,24 88A 55,769 32,51 32,12 125,7 0,000131 424,88 10B 49,334 28,43 32,12 125,01 0,000114 432,16 37B 58,914 31,95 32,53 125,3 0,000130 452,39 69A 64,679 31,68 32,42 124,32 0,000128 506,55 3A 55,624 30,85 32,46 125,21 0,000125 443,63 50B 51,477 30,32 32,16 125,19 0,000122 421,69 96A 58,2 31,34 32,57 125,67 0,000128 453,71 48A 33,37 18,88 32,25 125,28 0,000076 437,46 57A 54,099 31,65 32,35 127,4 0,000130 414,74 70B 59,372 31,65 32,56 125,14 0,000129 460,39 9B 60,436 33,97 31,37 125,89 0,000134 450,50 28A 53,743 29,14 33,56 126,49 0,000124 434,46 57B 49,014 29,46 31,78 126,49 0,000118 413,88 63A 54,186 31 32,88 126,66 0,000129 419,71 63B 49,449 27,76 32,88 126,36 0,000115 428,74 62A 51,16 28,58 32,04 125,27 0,000115 445,99 62B 61,304 34,48 32 124,95 0,000138 444,67 64B 47,473 26,35 33,49 127,09 0,000112 423,29 64A 42,24 24,69 32,66 126,64 0,000102 413,63 61B 50,367 28,07 32,19 126,31 0,000114 441,31 94B 59,856 30,91 32,81 125,45 0,000127 470,47 35A 53,724 29,74 32,21 125,83 0,000121 445,71 15A 58,055 29,84 32,37 125,51 0,000121 478,87 8B 61,077 33,87 32,08 125,78 0,000137 446,91 10A 49,738 28,88 31,9 125,36 0,000115 430,67 95B 63,345 31,56 32,76 126,56 0,000131 484,10 88B 52,624 29,73 32,72 126,78 0,000123 426,70 29B 54,83 31,81 32,01 126,78 0,000129 424,74 70A 52,106 28,89 31,91 125,59 0,000116 450,05 60A 45,624 25,57 32,74 125,82 0,000105 433,15 78B 54,406 30,45 33,28 127,3 0,000129 421,74 53B 39,729 21,85 32,53 126,78 0,000090 440,88 93B 52,472 29,01 32,89 126,08 0,000120 436,18 61A 49,8 27,88 32,67 126,42 0,000115 432,49 79B 61,429 31,09 32,77 125,54 0,000128 480,28 73B 62,267 30,69 33,13 125,89 0,000128 486,46 73A 57,062 28,65 32,29 125,95 0,000117 489,73 99A 61,081 32,9 32,74 126,44 0,000136 448,48 91A 48,605 26,66 31,96 124,6 0,000106 457,82

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 22 80B 59,594 33,39 32,29 125,34 0,000135 440,99 78A 44,92 25,15 32,09 126,2 0,000102 441,03 79A 55,652 28,73 32,22 125,23 0,000116 480,08 84B 52,488 28,26 31,75 125,42 0,000113 466,42 82A 55,873 33,27 32,44 126,4 0,000136 409,56 81A 50,665 28,41 32,24 126,01 0,000115 438,97 81B 50,372 28,12 25,45 125,53 0,000090 560,71 99B 51,78 28,02 32,26 127,15 0,000115 450,52 82B 46,335 26,02 32,3 126,24 0,000106 436,72 77A 41,468 26,23 31,64 126,51 0,000105 394,96 91B 62,459 33,06 31,61 125,68 0,000131 475,56 98B 62,702 32,86 32,77 127,43 0,000137 456,95 80A 46,482 26,82 32,85 126,99 0,000112 415,45 93B 54,866 31,25 32,21 125,7 0,000127 433,64 100A 52,274 27,04 32,09 126,05 0,000109 477,93 92B 46,326 29,41 32,04 126,86 0,000120 387,54 92A 46,298 27,08 32,09 126,81 0,000110 420,14 32A 52,25 27,96 32,43 125,96 0,000114 457,48 2A 60,591 30,4 32,92 125,61 0,000126 482,00 13A 54,104 31,6 32,17 125,51 0,000128 424,05 101B 56,651 30,96 32,22 126,03 0,000126 450,62 1B 51,282 29,54 32,25 127,52 0,000121 422,13 38A 50,338 27,32 32,29 125,37 0,000111 455,15 101A 58,456 31,54 32,14 125,58 0,000127 459,20 102B 58,898 32,17 32,47 125,97 0,000132 447,61 17B 62,513 31,58 32,69 126,13 0,000130 480,09 5A 57,767 26,65 32,19 126,17 0,000108 533,71 77B 49,464 30,79 32,77 128,89 0,000130 380,35 14B 48,988 29,84 232,45 126,87 0,000880 55,67 16B 48,085 27,65 33,24 126,56 0,000116 413,39 17A 53,358 30,24 32,7 126,46 0,000125 426,69 15B 60,847 31,13 31,85 125,53 0,000124 488,88 38B 46,725 25,07 32,09 125,33 0,000101 463,42 4B 56,761 27,29 31,67 124,46 0,000108 527,68 1A 53,671 32,34 33,61 125,93 0,000137 392,10 3B 54,411 30,5 31,61 125,94 0,000121 448,12 69B 66,89 33,83 32,66 126,33 0,000140 479,22 28B 58,84 31,33 31,86 125,43 0,000125 469,96 16A 50,754 29,57 33,79 126,56 0,000126 401,36 25B 61,369 33,38 32,29 126,74 0,000137 449,24 23B 51,644 28,25 33,25 125,95 0,000118 436,53 58B 51,1 28,35 32,45 126,96 0,000117 437,51 12A 52,09 27,63 32,15 126,68 0,000113 462,90

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 23 12B 52,526 28,53 31,46 125,75 0,000113 465,38 20B 54,132 32,58 32,61 125,84 0,000134 404,89 102A 44,516 23,49 32,35 124,86 0,000095 469,18 19A 45,574 28,06 33,38 125,69 0,000118 387,12 72B 51,85 28,49 31,57 125,24 0,000113 460,30 52A 52,121 27,32 33,8 128,84 0,000119 438,09 *poikki 52B 45,895 26,21 33,18 127,18 0,000111 414,96 51B 45,903 27,18 32,14 126,62 0,000111 415,00 36A 60,291 33,66 32,26 125,77 0,000137 441,47 40B 51,391 28,44 32,35 126,6 0,000116 441,21 22B 56,17 30,95 32,57 125,05 0,000126 445,60 22A 53,07 29,97 32,87 125,22 0,000123 430,22 53A 45,318 25,69 32,93 126,46 0,000107 423,61 23A 52,741 27,21 33,19 126,65 0,000114 461,11 55A 51,892 26,4 33,21 123,6 0,000108 478,86 34A 58,782 31,6 32,46 126,04 0,000129 454,67 14A 52,264 30,19 32,55 126,49 0,000124 420,47 24B 58,433 29,55 32,34 124,37 0,000119 491,64 87B 42,844 25,77 32,56 125,52 0,000105 406,80 76A 51,566 25,8 33,06 124,97 0,000107 483,77 46A 45,509 27,19 32,65 125,55 0,000111 408,31 55B 61 32,19 32,21 125,3 0,000130 469,53 74A 45,952 25,3 32,7 125,06 0,000103 444,14 19B 46,876 29,31 32,02 126,49 0,000119 394,87 51A 52,456 29,46 32,4 126,78 0,000121 433,48 76B 62,444 32,1 31,92 125,89 0,000129 484,10 46B 48,238 28 32,24 125,34 0,000113 426,33 56B 45,361 26,79 32,15 126,18 0,000109 417,39 33A 49,639 27,94 32,06 124,85 0,000112 443,86 39A 56,149 29,09 32,4 125,38 0,000118 475,14 20A 50,906 29,37 33,45 126,74 0,000125 408,84 21B 55,392 29,44 32,05 125,19 0,000118 468,93 45B 51,094 29,07 32,02 127,4 0,000119 430,86 41B 56,795 27,42 32,34 126,36 0,000112 506,87 43B 50,326 26,48 33,72 127,27 0,000114 442,85 54A 54,629 30,7 32,42 126,61 0,000126 433,51 44B 45,166 27,34 32,6 126,31 0,000113 401,20 45A 43,654 25,25 33,29 124,99 0,000105 415,50 41A 56,915 29,03 32,97 126,36 0,000121 470,60 24A 53,437 28,8 32,64 124,74 0,000117 455,72 40A 46,518 26,17 32,42 126,18 0,000107 434,52 39B 49,379 26,61 32,22 125,98 0,000108 457,16 42B 51,241 29,74 32,75 126,32 0,000123 416,48

Laatija: Hannu Boren, Borenova Oy 24 25A 49,055 25,47 32,3 125,46 0,000103 475,28 83A 58,719 29,36 32,6 126,26 0,000121 485,89 54B 52,587 29,96 32,04 125,87 0,000121 435,23 87A 55,673 33,82 33,44 126,73 0,000143 388,44 74B 50,311 27,69 32,07 127,21 0,000113 445,37 71B 49,413 30,54 31,94 126,93 0,000124 399,09 71A 42,411 25,78 33 125,63 0,000107 396,82 72A 48,051 26,34 32,47 124,74 0,000107 450,40 100B 55,102 30,77 33,33 126,6 0,000130 424,40 75B 56,689 28,85 33,04 125,71 0,000120 473,09 75A 61,131 31,57 32,55 125,84 0,000129 472,73 Merk 75B 83B 57,693 27,5 32,55 126,04 0,000113 511,37 85B 56,535 32,36 33,14 126,1 0,000135 418,06 67B 46,199 25,72 32,51 127,1 0,000106 434,71 67A 44,068 23,93 32,29 126,77 0,000098 449,88 96B 45,746 24,57 33,38 126,24 0,000104 441,84 60B 56,113 29,02 32,37 125,33 0,000118 476,62 88A 57,424 30,5 32,99 126,96 0,000128 449,52 66A 56,284 32,3 33,18 125,32 0,000134 419,07 56A 48,807 28,34 32,33 126,46 0,000116 421,23 44A 43,096 26,76 32,64 125,74 0,000110 392,40 84A 54,204 26,39 32,08 124,85 0,000106 512,82 43A 47,715 27,48 3,25 127,79 0,000011 4180,79 59A 42,319 24,33 32,78 126,48 0,000101 419,53 42A 50,888 29,31 33,33 125,49 0,000123 415,10 85A 53,889 28,75 33,54 125,69 0,000121 444,63 66B 52,804 30,1 31,84 124,49 0,000119 442,58 86A 45,617 27,53 32,36 127,12 0,000113 402,81 65A 40,729 24,13 32,29 125,8 0,000098 415,53 94A 58,266 30,18 33,12 126,34 0,000126 461,39 65B 47,011 28,55 32,47 126,71 0,000117 400,22 59B 59,466 31,65 32,35 126,67 0,000130 458,51 58B 60,807 30,58 32,71 126,37 0,000126 481,05