18 maj 2022 Klimatförändringen går snabbare än vad någon kunnat förutse. FN:s klimatrapport IPCC 2022 är ingen munter läsning. För att bryta trenden krävs insatser, inte bara i sättet vi lever, utan även i vår yrkesmässiga roll. Här kan vi som ingenjörer, arkitekter, byggherrar, projektledare och förvaltare med små medel spara både koldioxid, energi och även pengar genom att använda betong sparsamt, och att framför allt välja betong med låg cementhalt i bostäder och kontor.
Text: Per Karnehed
Byggnader ska dimensioneras utefter de krafter som de kan förväntas utsättas för under sin livstid. Samhället anger funktionskrav och vilka säkerhetsmarginaler som vi ska använda vid uppförandet av konstruktionerna. Ingenjörerna har sina verktygslådor med beprövade formler och beräkningssätt och vet vanligtvis vad som krävs för att få en stabil och hållbar konstruktion i dagens läge. Potentialen att minska cementanvändningen i betong är minst 30%, sannolikt 50% inom bostadssektorn. Förvånande nog blir resultatet både billigare, enklare och snabbare byggen! Idag används betong med alldeles för hög kvalitét vad avser hållfasthet i byggandet av bostäder, skolor, vårdlokaler, kontor etc. Varför gör vi ingenjörer så?
Utveckling av modern, tät betong
Sedan mer än 10 år har betongindustrin med framgång reducerat andelen Portlandcement som bindemedel i betong. Detta är en mycket bra och helt nödvändig omställning som sannolikt inte gått någon förbi i och med turbulensen kring Cementas process för sin kalkbrytning på Gotland. Genom att ersätta delar av Portlandcement med granulerad masungsslagg, flygaska från stenkolsförbränning, kalkstensfiller etc. har cementindustrin framgångsrikt reducerat behovet av kalkbränning med mellan 10 till 60% för betongen. Modern betong tillverkad av cement i klass CEM II eller III blir mycket tät och har ofta goda arbetsegenskaper. Helt enkelt en väldigt bra betong!
Folietest. En byggfolie med måtten 0,5×0,5m tejpas över betongen. Finns kondens under plasten efter 16 timmar behöver betongen torka mer
Minskad armeringsmängd
Betong med ett vct kring 0,55 behöver mindre armering för att reducera mängden krympsprickor jämfört med en betong med lägre vct typ 0,40 eller i värsta fall 0,32. Konstruktionens förmåga att hantera laster beräknas av konstruktören. Mängden armering och kvalité på betongen räknas fram på ingenjörsmässiga grunder. Ska andelen cement ökas i betongen för att till exempel möta felaktiga krav på uttorkning, måste mängden armering som håller emot betongens sprickbenägenhet läggas till. Ett lågt vct leder alltid till mer armering jämfört med ett högre vct. Mer armering kostar pengar och försvårar gjutningen ute på arbetsplatsen eftersom det tar längre tid att montera och blir svårare att få ner betongen mellan armeringsjärnen. Hög vct ger en smidig betong medan lågt vct innebär en styvare trögflytande betong. Det blir alltid billigare och går snabbare att bygga och gjuta med mindre armering i konstruktionen.
Minskad cementmängd
Modern miljöbetongmed vct 0,55 använder mindre än 200 kg Portlandcement per kubikmeter betong i jämförelse mot en uttorkningsbetong med vct 0,34 som innehåller ca 520 kg. Slutar man att överdimensionera med lågt vct finns det stora miljövinster att göra. Betongbranschen kan då medverka till en stor minskning av koldioxidutsläppen. Men då är det viktigt att övriga aktörer, och framför allt de som utger sig för att kunna fukt, låter bli att föreskriva krav på lågt vct ur fuktsynpunkt. Det är dags att ta ett ansvar för miljö och klimat och inse att fuktfrågor inte ska lösas med mer cement i betongen. Så låt konstruktören ange den vct som behövs för att få bärighet och hållfasthet i konstruktionen. Erfarenhetsmässigt kommer ni i 95% av alla projekt att landa på ett vct kring 0,55 i ytterväggar, bjälklag och bottenplattor för bostadshus, kontor, skolor, vårdlokaler och liknande.
Byggfukt
Som motvikt till betongindustrins utveckling har det blivit en olycklig polarisering vad gäller fuktproblematik i modern tät betong. Ingenjörer, projektledare och fuktsakkunniga har motverkat omställningen till mindre klimatbelastande betong genom att föreskriva högre andel cement i betongen! Man har av försökt få bukt med fukt genom att använda uttorkningsbetong med låga vct. Så besparingen av cement som betongindustrin under många år genomfört, har fuktkonsulter tillfört i andra änden.
Parkettgolv lagt på räfflad underlagsfoam med ångspärr på ena sidan.
En negativ utveckling som motverkar försöken att minska betongens totala klimatpåverkan i byggindustrin. Nu har Byggföretagen med Ted Rapp, som är ansvarig för fuktmätningssystemet RBK i betong, visat att inte ens betong eller avjämningsmassa som torkat ner under 85% respektive 63% RF ger emissionsfria golvkonstruktioner. Det är sannolikt lönlöst att föreskriva en viss RF i modern tät betong. Låg RF medför inte längre emissionsfria golv på modern tät betong. Restfukten i betongen kan istället hanteras på ett ingenjörsmässigt sätt genom att kravställa betongens täthet och använda korrekta limmer, ytskikt och praktiska mätmetoder.
Krav på modern tät betong
För att bygga bostäder, kontor, skolor, vårdboenden, hotell och andra byggnader med uppvärmt inomhusklimat och normal luftfuktighet på 30-60% RF, kan kravställningen på fukt i betongen förenklas betydligt jämfört med idag. Konstruktionerna ska vara isolerade och inte utsatta för tillskjutande fukt. Det säkerställs med fuktsäkerhetsprojektering enligt ByggaF. Modern tät betong med klass CEM II eller III är vattentät om vct anges till 0,6 eller lägre. Det är exponeringsklassen för att skydda armeringen mot korrosion samt hållfasthet i betongen som ska avgöra om det behövs en vassare betong med mer cement och bindemedel än 0,6, men det ska en konstruktör avgöra. Fortfarande förekommer alldeles för många myter om att uttorkningsbetong med vct från 0,34 till 0,40 skulle behövas i badrum, på bjälklag, i bottenplattor eller i foggjutning i håldäcksbjälklag, Hd/f.Ur fuktsynpunkt behöver man föreskriva betong CEM II eller III med vct runt 0,55, varken mer eller mindre.Betongen får dock inte avge ammoniak eller andra gaser som kan påverka ytskikt och inomhusmiljö negativt.
Kontroll av byggfukt
Med modern tät betong som har vct 0,6 eller lägre, kan restfukten kontrolleras genom ett enkelt test med en plastfolie som tejpas mot ytan. Metoden är en förenklad version av en amerikansk standard som funnits länge, ASTM D 4263-83. Man tar helt enkelt en byggfolie med måtten 0,5×0,5m och tejpar den med minst 50 mm bred tejp mot betongen så att det blir en förseglad yta under plasten. Finns kondens under plasten efter 16 timmars mätperiod behöver underlaget torka mer. Är det ingen kondens under plasten är däremot konstruktionen tillräckligt uttorkad! Detta är ingen ny metod eller oprövad teknik, utan något som funnits och tillämpats under lång tid. Problemet är att det inte går att försörja sig som fukttekniker med denna mätmetod och alternativa system som är debiterbara har i stället föreskrivits. Men vi fuktkonsulter kan nog vara lugna eftersom det fortfarande finns massor av andra fuktproblem att utreda.
Artikeln presenteras här i avkortad version, läs hela artikeln med konklusion som pdf här.
Per Karnehed
SBR ing. Energiexpert och
diplomerad fuktsakkunnig
Karnehed Design &
Construction AB