Kapitel 5 Fukt

Question 1

Nämn några materialegenskaper som påverkas av fuktinnehållets storlek

Answer 1

Ökat fuktinnehåll medför ökad värmeledningingsförmåga, försämrad beständighet och svällning. Det kan också medföra att materialet ruttnar eller möglar, orsaka katalyserade emissioner, frysning, korrosion och sänkt hållfasthet. Fuktvariation ger upphov till fuktrörelser i materialet.

Question 2

Ange fem sätt på vilka vatten kan tillföras ett material

Answer 2

Fuktighet i utomhusluften
Fuktproduktion inomhus (från människor, matlagning etc.) Regn (särskilt slagregn)
Markfukt
Byggfukt
Läckage från installationer

Question 3

Definiera begreppet fukttillskott

Answer 3

Skillnaden mellan ånghalten inne och ute, mäts i [g/m2]

Question 4

Vad menas med byggfukt?

Answer 4

Den fukt som efter en byggnadsdels färdigställande måste avges för att materialet skall komma i fuktjämvikt med sin omgivning.

Question 5

Ungefär hur mycket byggfukt finns i en normal betongblandning?

Answer 5

I vanlig betong är byggfukten 80-90 kg per m3 betong

Question 6

Definiera begreppen mättnadsånghalt, daggpunkt och relativ fuktighet

Answer 6

Mättnadsånghalten är den maximala ånghalten vid en viss temperatur. Daggpunkten är den lägsta temperatur som luften kan anta utan att fukten fälls ut. Relativ fuktighet är kvoten mellan ånghalt och maximal ånghalt

Question 7

När uppstår kondens i eller på ett material?

Answer 7

När temperaturen sjunker så att mättnadsånghalten understiger den ursprungliga ånghalten.

Question 8

Vad innebär begreppet kapillärkondensation?

Answer 8

Kapillärkondensation uppstår när ytorna är välvda, eller när ytor är placerade mycket nära varandra. Då har ytorna en större attraherande kraft på vattenmolekylerna vilket medför att kondensation kan uppstå vid lägre relativ fuktighet (RF) än normalt.

Question 9

Ange de 4 sätt på vilka vatten kan vara fixerat till ett material. Ordna dessa efter avtagande bindningsenergi

Answer 9

1. Kemiskt bundet vatten – Ingår i det torra materialets struktur, t. ex. hydroxid, kristallvatten
2. Adsorberat vatten – Bildar ett skikt med ett fåtal molekylers tjocklek på porytorna
3. Kapillärt vatten – Finns i materialets porer, utöver det adsorberade vattnet. Ligger fritt.
4. Fritt vatten

Question 10

Vad menas med förångningsbart resp. icke förångningsbart vatten?

Answer 10

Vanligtvis brukar man definiera förångningsbart vatten som det vatten som avgår när ett material upphettas till ca 105 °C. Undantag finns, t. ex. i gips.

Question 11

Definiera begreppen fukthalt, fuktkvot och jämviktsfuktkvot

Answer 11

Fukthalt är ett mått på materialets fuktinnehåll:
w=Förångningsbara vattnets vikt/Materialets volym

Fuktkvot är samma sak fast i förhållande till vikt:
u=förångningsbara vattnets vikt/materialets torra vikt
Anges ofta i procent

Ett materials jämviktsfuktkvot eller jämviktsfukthalt är det fuktinnehåll ett material får om det får stå länge i konstant luftfuktighet och temperatur.

Question 12

Vilket matematiskt samband finns mellan fukthalt och fuktkvot?

Answer 12

w/u=Materialets torra vikt/materialets volym
Dvs.
w=pu
Där p är materialets skrymdensitet.

Question 13

Vad menas med hygroskopisk fukt?

Answer 13

Den fukt som absorberas ur luften med en relativ fuktighet på under 98 % ( φ <98% )

Question 14

Vad är en sorptionsisoterm? Nämn två andra namn som även används ibland?

Answer 14

Sambandet mellan materialets jämviktsfukthalt och den relativa luftfuktigheten. Sorptionsisoterm kallas även jämviktsisoterm och hygroskopisk sorptionskurva.

Question 15

Vad menas med sorptionshysterés?

Answer 15

Det innebär att uttorkning (desorption) och uppfuktning (absorption) av ett material inte sker på samma sätt. Hysterés föreligger alltid, dvs. ett materials fukthaltskurva som funktion av den relativa fuktigheten φ

Question 16

Ordna materialen lättbetong, trä och tegel efter ökande fuktinnehåll vid jämvikt med 50 % RF.

Answer 16

Tegel (ca 5 kg/m3), lättbetong (ca 10 kg/m3), trä (ca 50 kg/m3).

Question 17

Hur sker transporten av fukt i vätskefas?

Answer 17

Sugning i por- och kapillärsystem. När vatten kommer i kontakt med en fast vägg och luft uppstår speciella attraktionskrafter på en vattenmolekyl. Se sid 67.

Kapillärkraft är ett fenomen som innebär att en vätska antingen stiger upp eller pressas ner i smala rör (kapillärer) eller porösa material, där dessa sticker ner i vätskan (se bild). Kapillariteten hänger nära samman med attraktionskrafter mellan vätskans molekyler och molekylerna i väggens material, adhesion. Dessa krafter skall jämföras med krafter mellan vätskans egna molekyler, kohesion. Som exempel kan nämnas vatten mot glas; adhesionen är här betydligt större än kohesionen, vilket leder till att vatten stiger upp i smala kapillärer. Vätskan sägs väta väggen. Kapillärkrafter och adhesion har betydelse för många alldagliga fenomen; vatten sugs upp i en tvättsvamp, markfuktigheten transporteras genom ett jordlager etc. Kapillaritet utnyttjas också för att mäta ytspänningen.

Question 18

Vad kallas vattenavvisande material? Ge exempel på ett sådant material

Answer 18

Materialet kallas hydrofobt, hydrofobering av byggnadsmaterial använder silikon.

Question 19

Varför är den kapillära stighöjden störst i finkapillära material?

Answer 19

Det kapillära undertrycket ökar eftersom porerna är mindre (radien minskar).

Question 20

Vad anger Darcy’s lag?

Answer 20

Darcy’s lag beskriver hastigheten av ett fuktflöde som strömmar genom ett poröst material.

Question 21

Hur sker transporten av vattenånga?

Answer 21

Genom fuktkonvektion, som innebär att luften förflyttar sig och vattenångan med den, samt genom diffusion som innebär att vattenmolekylerna rör sig från ett område med hög ånghalt till ett område med låg ånghalt.

Question 22

Vad menas med fuktkonvektion? I vilka situationer kan fuktkonvektion ge problem?

Answer 22

Se ovan. Kan ge problem om varm och fuktig luft transporteras till kallare delar av konstruktionen där fukten kondenseras. Detta kan exempelvis ske om man har ett högre lufttryck på den varmare sidan än den kalla.

Question 23

Hur kan man bestämma ett materials ångpermeabilitet?

Answer 23

Genom koppmetoden

Question 24

Vad menas med ett materials ånggenomgångsmotstånd?

Answer 24

Ånggenomgångsmotstånd mäts i [s/m] och anger hur effektivt ett material förhindrar genomströmning av ånga.

Question 25

Vad menas med ett materials kritiska fukttillstånd?

Answer 25

Det är kriterier som anger hur högt fuktinnehåll ett material kan ha innan det får skador, t ex frostskador.

Question 26

Varför är det svårt att göra uttorkningsberäkningar för nygjuten betong?

Answer 26

Härdningen (hydratiseringen) sker olika snabbt beroende på vct, temperatur och fuktförhållande. Det är svårt att göra uttorkningsberäkningar på nygjuten betong eftersom fuktegenskaperna ändras med tiden.

Question 27

En mycket fuktig stav av autoklaverad lättbetong stängs in i en plastfolie. Den ena änden hålls sedan vid en lägre temperatur än den andra. I vilken riktning sker fuktvandringen?

Answer 27

I den varma änden ökar mättnadsånghalten, här kan luften hålla mer vatten.

I den kalla änden är mättnadsånghalten lägre, här kan inte lika mycket fukt hållas så fukten kommer gå från kallt till varmt. Där det är varmt har man oftast högre relativ fuktighet.