125 35 90MB
Norwegian Pages [180] Year 1991
Per M. Gjellefall og Konrad M. Viestad
Materiallære og verktøy for byggefag Bokmål 2. utgave
Universitetsforlaget
© Universitetsforlaget 1979 2. utgave 1991 ISBN 82-00-40562-1
Det må ikke kopieres fra denne boka i strid med åndsverkloven og fotografiloven eller i strid med avtale om kopiering inngått med Kopinor, interesseorgan for rettighetshavere til åndsverk.
Henvendelser om denne boka kan rettes til:
Universitetsforlaget Boks 2959 - Tøyen 0608 Oslo 6
Omslag: Astrid Jørgensen Trykk: PDC 1991
del
1
FORORD
Denne reviderte utgaven erstatter de to tidligere bø kene av K.M. Viestad: Materiallære for byggefag og Verktøy og maskiner for byggefag. P.M. GjellefalI har stått for revideringsarbeidet. Boka er delt i to deler: materialkunnskap og verktøy og maskiner. Den er først og fremst beregnet på undervisning i de tre hovedbyggefagene bygg- og anleggsfag, tømrerfag og murerfag. Denne boka vil være et godt supplement til bøker i yrkesteori som ikke har med nok stoff om materialer og utstyr. Det er fra forfatterens og forlagets side ønskelig å få reaksjoner på innholdet. Vi takker firmaer og enkeltpersoner som har bidratt med stoff til boka.
Oslo, høsten 1991 Universitetsforlaget
DEL
J
INNHOLD
INNLEDNING ............................................................. Oversikt over offentlige bestemmelser og forskjellige kontroll- og godkjenningsordninger .. Støttelitteratur.................................................... Vernetiltak ...................................................
7
7 15
15
1 Del 1 Materiallære TREVIRKE ................................................................... Trevirke som råstoffkilde........................................... Treets oppbygning og vekst ..................................... Trevirke og fuktighet................................................ Treets styrkeegenskap............................................ Sopp- og insektskader ............................................ Trebeskyttelse .........................................................
19 19 21 24 28 30 35
Kapittel
2 TRELAST ................................................................... Trelast til bygningsbruk.......................................... Sammenlimte konstruksjoner av tre .................... l-profiler sammensatt av tre og plate ................... Fagverk (takstoler).................................................... Trykkimpregnerte materialer .................................
38 38 46 48 49 51
Kapittel
3 MURMATERIALER..................................................... Murmaterialer........................................................... Stein/blokker og elementer ................................... Mørtler ...................................................................... Keramiske fliser og mosaikk .................................
53 53 54 61 65
Kapittel
4 BETONG OG ARMERING ........................................ Betong ...................................................................... Armering ..................................................................
67 67 76
Kapittel
5 PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER ............ Trefiberplater ........................................................... Sponplater ................................................................ Finer .......................................................................... Gipsplater ................................................................ Kartongplater ........................................................... Metallplater ............................................................... Fiberglass og bygningsglass .................................
83 84 85 87 88 89 89 90
Kapittel
Kapittel 6
TAKTEKKINGSMATERIALER ................................. Tegltakstein ............................................................. Betongtakstein......................................................... Takskifer av naturstein .......................................... Papptekking ............................................................. Membraner............................................................... Metallplater ............................................................. Takplater av fiberglass .......................................... Tretekking................................................................. Torvtekking ...............................................................
94 95 95 96 97 98 98 99 99 99
Kapittel 7
VARMEISOLERENDE MATERIALER...................... Varmeisolerende materialer ................................. Andre isolasjonsmaterialer ...................................
100 100 103
Kapittel 8
TETTINGSMATERIALER ........................................ Vindsperre ............................................................... Dampsperre og fuktsperre..................................... Fugetetting ............................................................... Kitt og fugemasser..................................................
105 105 106 107 108
Kapittel 9
FESTEMIDLER ......................................................... 110 Festemidler............................................................... 110
Kapittel 10
STÅLBJELKER, HULPROFILER OG TYNNPLATEPROFILER..................................... 121 Stålbjelker og hulprofiler ....................................... 121 Tynnplateprofiler..................................................... 125
Kapittel 11
Del 2 Verktøy og maskiner for byggefag HÅNDVERKTØY ..................................................... Generelt.................................................................... Hammer.................................................................... Øks ............................................................................ Brekkjern (kubein) .................................................. Hoggjern .................................................................. Høvler ...................................................................... Håndsager ............................................................... Filer/filing ................................................................ Boreverktøy ............................................................. Tenger ...................................................................... Skrutrekkere............................................................. Gripeverktøy/mutterverktøy................................... Tømrerverktøy......................................................... Mur- og pussverktøy .............................................. Bygg- og anleggsverktøy .......................................
129 129 130 130 130 130 131 133 135 136 137 138 140 142 143 145
Kapittel 12
MÅLE-OG KONTROLLVERKTØY ..........................
149
Kapittel 13
LETTERE HÅNDMASKINVERKTØY ...................... Generelt.................................................................... Godkjenning............................................................. Klasseinndeling....................................................... Verneregler ............................................................. Bormaskin og slagbormaskin ................................ Skrutrekkere og skruautomater ............................ Bor-, kombi-og meiselhammer - elektrisk drevet. Bor- og spettmaskin - bensindrevet.....................
154 154 154 154 155 161 162 162 164
Kapittel 14
STØRRE MASKINVERKTØY OG TRYKKLUFTSANLEGG..................................... 165 Bygningssag............................................................. 165 Blandemaskiner for betong og mørtel ................. 167 Vibratorer ................................................................ 169 Glattemaskiner for betongdekker (golv)............... 170 Slipemaskiner for betong ....................................... 170 Kappemaskiner for armeringsstål ........................ 171 Bøyemaskiner og bøyeautomater for armeringsstål .................................................... 171 Komprimeringsutstyr .............................................. 171 Trykkluftanlegg ....................................................... 172 Små trykkluftanlegg og kompressorer ................. 175
Kapittel 15
PISTOLER - LUFT ELLER EKSPLODERENDE LADNING ................................ 176 Spikerpistoler........................................................... 176 Skuddapparater for bolt og spiker-boltpistoler ... 178
INNLEDNING
Del I av boken gir en oversikt over de vanligste byggvarene innen tømrer, mur og bygg og anlegg. Kravet til materialene avhenger av hva vi skal bruke dem til, de må i alle tilfeller tjene det formålet de er bestemt for. Det kan ofte være vanskelig å velge riktige materialer, med alle de alternativer som finnes på markedet. Estetiske egenskaper (= som gir et pent utseende) kan i mange tilfeller være det som avgjør valget.
Offentlige bestemmelser, forskjellige kontroll- og god kjenningsordninger (tvungne og frivillige) og produktveiledninger fra materialprodusenter bidrar til at vi har et utgangspunkt når vi skal velge konstruksjon og materialer.
Oversikt over offentlige bestemmelser og forskjellige kontroll- og godkjenningsordninger PLAN- OG BYGNINGSLOVEN
Plan- og bygningsloven av 14. juni 1985 nr. 77 (ajourført med endringer, senest 21. april 1989). §77. Utføring av byggearbeid. Godkjenning og kontroll av materialer 1. Ethvert byggearbeid - herunder bærende og andre konstruksjoner og varme- og lydisolasjon - skal utføres fagmessig og teknisk forsvarlig av gode mate rialer som er skikket for øyemedet. 2. Departementet1 kan gi forskrift om godkjenning, kontroll og prøving av fabrikkmessig fremstilte bygge-
INNLEDNING
7
og isolasjonsmaterialer, bygningsdeler og ferdighus. Departementet1 kan videre gi forskrift om kontroll med fremstilling og om godkjenning av bedrifter for produk sjon av varer som nevnt. For behandling av søknad om godkjenning og for kontroll og prøving i medhold av forskrift etter første ledd kan det kreves gebyr etter satser som fastsettes av departementet1. Krav på betaling etter denne be stemmelse kan inndrives ved utpanting2 når betaling ikke skjer i rett tid. kommunaldepartementet iflg res 20 juni 1986 nr 1284. 2Jfr. tvangsfullbl. kap. 8.
BYGGEFORSKRIFTER Byggeforskrifter av 1987, kap. 12 (med endringer, sist av 21. desember 1988) Kap. 12. godkjenning og kontroll.
12:1
Generelt.
Dette kapittel gir bestemmelser om sentral god kjenning av materialer, konstruksjonssystemer og produkter til bygningsbruk, samt kontroll med tilvirkning av disse, når produktene er av en slik art at de vanskelig lar seg kontrollere på bygge plassen.
Innenfor rammen av de hensyn som ivaretas med forskriften fastsetter godkjennings- og kon trollmyndigheten de nødvendige krav til produk ter, systemer og produsenter som er underlagt godkjenning eller kontroll etter dette kapitlet. Herunder kan det settes krav til produsenters kvalifikasjoner og kontroll med tilvirkningen. 12:11 Godkjennings- og kontrollmyndighet
Statens bygningstekniske etat er godkjenningsog kontrollmyndighet etter dette kapittel.
Statens bygningstekniske etat kan for enkelte produkttyper delegere godkjennings- og kon trollmyndighet til en særlig skikket instans. 12:12 Søknad og gebyr
Søknad om godkjenning eller om å bli omfattet av kontrollordning etter denne forskrift sendes godkjennings- og kontrollmyndigheten. 8
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
For behandling av søknad skal det betales gebyr til godkjennings- og kontrollmyndigheten. Dette
gjelder også ved søknad om fornyelse eller revisjon av tidligere gitt godkjenning. For kontroll skal det betales et årlig gebyr til kontrollmyndigheten.
Gebyr til godkjennings- og kontrollmyndigheten etter dette kapittel skal dekke alle kostnader forbundet med godkjennings- og kontrolloppga vene, herunder bruk av sakkyndige. Innenfor denne ramme fastsetter Statens bygningstek niske etat gebyrsatsene for den enkelte godkjen nings- og kontrollordning.
12:13 Varighet av godkjenning Godkjenning etter dette kapittel opphører 5 - fem - år etter at godkjenningen er gitt. I særlige tilfelle kan godkjenning bli gitt for kortere tid.
Godkjenningsmyndigheten kan fastsette opphør av godkjenningene til en fast dato i opphørsåret. 12:14 Klage
Kommunal- og arbeidsdepartementet er kla geinstans for vedtak truffet av Statens bygnings tekniske etat. Vedtak som er truffet av instans med delegert myndighet etter 12:11, 2.ledd, kan påklages til Statens bygningstekniske etat. For øvrig vises til forvaltningslovens kap. VI - Om klage og omgjøring. 12:2
Godkjennings- og kontrollordninger
12:21 FabrikkfremstUte elementer for bygninger
Fabrikkfremstilte elementer for bygninger, her under elementer for driftsbygninger, skal frem stilles i samsvar med godkjent konstruksjonssystem. For åpne elementer som dimensjoneres etter Norsk Standard og for elementer utviklet særskilt for ett enkeltbygg, kreves likevel ikke godkjent konstruksjonssystem. INNLEDNING 9
12:22
Fabrikkmessig fremstilte betongprodukter til bygningsbruk Fabrikkmessig fremstilte betongprodukter til bygningsbruk skal fremstilles av godkjent produ sent. Godkjenning gis for spesielt angitte pro duktkategorier.
Det skal foretas løpende tilvirkningskontroll og prøving av produktene etter godkjennings- og kontrollmyndighetens nærmere bestemmelse. 12:23
Røykkanal og varmeanlegg Fabrikkfremstilt skorstein til montering i bygning skal være godkjent.
Statens bygningstekniske etat kan kreve at fabrikkfremstilte varmeanlegg og røykrør skal god kjennes. 12:24
Bygningsmaterialer av plast □klassifiserte bygningsmaterialer av plast skal ha brannteknisk godkjenning. Statens bygnings tekniske etat kan unnta plastmaterialer fra godkjenningsplikten.
12:25
Duk og folie til haller Duk eller folie til haller skal ha brannteknisk godkjenning. For duk eller folie til oppblåsbare haller kan godkjenningsmyndigheten i tillegg til branntek nisk godkjenning sette krav til styrke.
12:26
Sement og armeringsstål til bygningsbruk Statens bygningstekniske etat kan sette i gang særskilt godkjenning og kontroll av sement og armeringsstål til bygningsbruk.
BYGGENORMSERIEN
Hovedmålet med publikasjonen "Byggenormserien" er å holde byggefagfolk å jour med plan- og bygningslo ven, byggeforskriftene og veiledning til forskriftene, og med de viktigste bestemmelser i tilknytning til lov- og regelverket, som har direkte betydning for planlegging og utførelse av byggverk. Dette kan være bestemmel 10
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
ser som byggeforskriftene henviser til for spesielle bygningskategorier eller anlegg - eller lover hvor de tilhørende forskrifter inneholder tekniske eller admi nistrative bestemmelser av betydning for fysisk plan legging eller bygningsprosjektering. "Byggenormserien" informerer også om de tvungne (sentrale) godkjennings- og kontrollordninger etablert av myndighetene etter §77.2 i Plan- og bygningslov av 14. juni 1985 nr. 77, og om frivillige kontrollordninger etablert på bransjebasis. I tilknytning til denne delen av publikasjonen innarbeides og ajourføres lister over godkjente eller klassifiserte byggevarer og bygnings deler - og over bedrifter underlagt eller tilsluttet de respektive ordninger. "Byggenormserien" blir oppdatert med jevne mellom rom.
BRANNKLASSIFISERING Brannklassifisering av kledninger og overflater finner en oversikt over i byggenormserien. Byggeforskriftene kap. 30 gir en inndeling av kledning og overflateklasser. Veiledning til forskriftene (kap. 30) gir en mer utfyllende kommentar om dette.
NORSK STANDARD Norsk Standard (NS) er utarbeidet for mange av de mest vanlige byggematerialene. Standardene blir revi dert etter behov, og det kommer stadig nye.
I vårt tekniske samfunn er standardisering viktig for å oppnå ensartede mål, færre varianter og samme krav til prøvemetode for materialet. Kravene i standarden er satt opp nøyaktig. I byggeforskriftene kap. 13 Norsk Standard, står føl gende:
De tekniske kravene i plan- og bygningsloven og kra vene i byggeforskriften anses oppfylt dersom det bru kes metoder, materialer og utførelser etter Norsk Stan dard. INNLEDNING
11
Bygningsmyndighetene kan likevel ikke kreve at det brukes metoder, materialer eller utførelser etter Norsk Standard, dersom forskriftenes krav kan oppfylles på annen måte. BYGGFORSKSERIEN
Byggdetaljbladene gir konkrete og praktiske anvisnin ger for materialvalg og utførelse av konstruksjoner og detaljer. De anbefalte løsningene tilfredsstiller kravene i Norsk Standard og byggeforskriftene. Eventuelle avvik blir uttrykkelig angitt. Veiledning til byggeforskriftene viser til byggdetaljbladene når det gjelder konstruk sjonsløsninger. Byggdetaljbladene viser ofte alternative løsninger, slik at det kan være påkrevd å spesifisere hvilken utførelse man ønsker når man henviser til dem. Bygg detaljbladene blir revidert etter behov, og det kommer stadig nye.
SERTIFISERING I tillegg til de frivillige kontrollordningene som bran sjene har etablert, har Norsk Standard og Norges Byggforskningsinstitutt opprettet frivillige sertifise ringsordninger. Ordningene kan omfatte produkter som inngår i de bransjeetablerte ordningene, eller produkter som det er stilt branntekniske krav til. Byg geforskriftene stiller konkrete krav til branntekniske egenskaper for en rekke materialer og bygningsdeler. Sertifiseringsordningen gir etter avtale produsentene rett til å merke produkter som tilfredsstiller kravene, for eksempel: »—— _ - NS-sertifisering
NS *
- Norges Standardiseringsforbund - NBI kvalitetssertifisering. KVALITETSSIKRET No'ges byggforskn.ngsinstilutt NBI
BVCGPORJH
LISENS NR '___
FRIVILLIGE KONTROLLORDNINGER
Flere av bransjene som produserer byggevarer og bygningsdeler, har opprettet frivillige kontrollord ninger. Sekretariat og prøvelaboratorium for kontroll ordningene er ofte et forskningsinstitutt. 12
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Eksempler på merking: Sponplater til konstruktive formål Norsk Sponplatekontroll
Trelast til konstruktive formål Norsk Trelastkontroll
Fabrikkframstilte takstoler Takstolkontrollen
Limtrekonstruksjoner og fingerskjøtkonstruksjonsvirke Norsk Limtrekontroll Varmeisolasjonsmaterialer VIF - kontrollen
Teglstein Norsk Teglkontroll Murmørtel Norsk Murmørtelkontroll
Trykkimpregnert trevirke Norsk Impregneringskontroll Felles nordisk merking av kvalitetskontrollert trykkim pregnert trevirke (Danmark, Finland, Sverige, Island og Norge)
Danmark Finland
Sverige
Island
Norge
NS-merking og klassebetegnelse
NS A INNLEDNING
13
PRODUKTVEILEDNING FRA MATERIALPRODUSENTENE Til de fleste byggematerialer har produsentene utar beidet produktveiledning. Den gir oftest informasjon om bruksområde og montering av materialet.
Det er viktig at en setter seg inn i produktveiledningen og følger den nøye. Dette kan ha betydning ved even tuell reklamasjon. DEL II
Bokens del II tar sikte på å gi generell informasjon om maskiner og håndverktøy som brukes på en bygge plass. En del av dette er felles for flere fag, andre fag kan være spesielle for ett av fagene. Med maskiner mener vi her transportable maskiner. Vi skiller mellom hånddrevet og maskindrevet verktøy.
Når det gjelder mer spesielle typer verktøy og maski ner, viser vi til egne brosjyrer og veiledninger fra produsenter av vedkommende verktøy eller maskin. I de tilfeller hvor Arbeidstilsynet har fastsatt forskrifter for verktøy og maskiner, er dette nevnt i omtalen. I avsnittet om støttelitteratur er det vist til forskrift med bestillingsnummer for vedkommende verktøy eller maskin.
PUBLIKASJONER FRA ARBEIDSTILSYNET I tillegg til selve arbeidsmiljøloven av 1977 hører en rekke andre lover inn under arbeidsområdet til Ar beidstilsynet.
De utfyllende bestemmelser til arbeidsmiljølovgivningen blir fastsatt av Kongen, Kommunal- og arbeidsdepartementet eller Direktoratet for arbeidstilsynet. De som blir fastsatt av Direktoratet, har noe forskjellig rettslig karakter. En skiller derfor mellom a) forskrifter og b) veiledninger. Forskrifter Arbeidstilsynet fastsetter forskrifter til arbeidsmiljølo ven. Dette er utfyllende bestemmelser som ikke kan fravikes i større utstrekning enn det er gitt dispensa sjonsadgang til i forskriften.
14
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Veiledninger Arbeidstilsynet utarbeider dessuten veiledninger om hvorledes lovens og forskriftenes krav kan oppfylles. Veiledningene gir anvisning og eksempler på frem gangsmåter virksomhetene kan bruke for å oppnå den arbeidsmiljøstandarden lov og forskrifter legger opp til. De brukes vanligvis som norm for Arbeidstilsynets pålegg. Veiledningene er ikke til hinder for at arbeidet utføres på en annen måte hvis det oppnås tilsvarende eller bedre vernemessig standard. I oversikten over bestillingsnummer er de med A angitt om publikasjo nen er Forskrift, og de med B angitt om publikasjonen er en Veiledning.
Andre publikasjoner Arbeidstilsynet utgir også publikasjoner av oriente rende karakter, blant annet med sikte på å hjelpe arbeidsgivere og arbeidstakere til i fellesskap å finne gode løsninger på arbeidsmiljøproblemer. Slike publi kasjoner har i oversikten ingen bokstavmerking ut for bestillingsnummeret. Det samme gjelder lover.
Støttelitteratur I hvert kapittel i boken er første avsnitt støttelitteratur. Meningen er at elevene her kan finne fordypningsstoff om emnet i løpet av læretiden.
Vernetiltak For hvert materiale/produkter som benyttes, er det viktig at en kjenner til helserisiko og forholdsregler som må tas ved bruk. Dette kan danne grunnlaget for å velge materialer/produkter som ikke medfører helse skader. Opplysninger om nye materialer/produkter bør innhentes i hvert enkelt tilfelle. For brukere av utstyr og maskiner er det også viktig at en kjenner til helserisiko og forholdsregler. Forskrifter til arbeidsmiljøloven inneholder krav til utførelse av utstyr og maskiner og hvordan en skal bruke det. Det er også viktig at brukerne gjør seg kjent med instruksjon og tekniske opplysninger fra produsenten. I avsnittene om støttelitteratur i boken finnes en del henvisninger til vernetiltak ved bruk av bygningsmaterialer/produkter og ved bruk av maskiner og utstyr. En må også være nøye med å følge produsentens henvisninger til vernetiltak. INNLEDNING
15
DEL I
Materiallære
KAPITTEL
1
TREVIRKE
STØTTELITTERATUR NS 3080 (88)
Kvalitetskrav til trelast for konstruktive for mål NS 3470 (89) Prosjektering av trekonstruksjoner. Bereg ning- og konstruksjonsregler NS 3479 Prosjektering av bygningskonstruksjoner NS-INSTA 140 (90) Trykkimpregnert trevirke. Kvalitetskrav NBI-blad A 571.523 Trelast. Egenskaper og dimensjoner NBI-blad A 432.101 Kjemisk trebeskyttelse mot sopp, insekter og sjødyr NBI-blad G 462.111 Angrep i trevirket. Insekter. Angrepsformer, forebyggelse og bekjempelse NBI-blad G 462.112 Angrep i trevirket. Sopp. Angrepsformer, forebyggelse og bekjempelse NBI-blad A 570.005 Kvalitetskrav til byggevarer. Komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollord ninger Informasjon om impregnert tre - Treopplysningsrådet og Norsk Impregneringskontroll K.M. Viestad: Konstruksjon i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
Trevirke som råstoffkilde Ikke noe byggemateriale har slike tradisjoner i Norge som trevirke. At det står i en slik særstilling som råstoffkilde, kommer mye av at det er en ressurs som stadig fornyer seg, i motsetning til mange andre råstoff kilder. Trematerialet har en rekke gode egenskaper, som: - stor styrke i forhold til vekten - lett bearbeidbart - vakkert utseende Trelastindustrien er dessuten en ressursvennlig indu stri. TREVIRKE
19
Tre blir i dag også brukt som råmateriale for mange forskjellige industriprodukter. Store deler av produk tene er utviklet som byggematerialer.
De vanligste treslagene til husbygging er gran og furu. Disse utgjør ca. 70 % av landets samlede skogareal.
TRESLAG
Gran. I skogen kjenner vi grana på at greinene sitter i regelmessige kranser oppover den rette stammen og gir treet en kjegleformet krone. Denne kjegleformen holder seg stort sett uforandret helt til treet er hogstmodent. Barken på grana er tynnere og veden er lettere og lysere enn hos furua. Granveden har flere og hardere kvister enn furuveden, og kvistene er også mindre og mørkere. Furu. I skogen kjenner vi furua på at greinene sitter mer spredt og er kraftigere enn hos grana. På unge furutrær har kronen en oval form som med årene blir mer avrundet og flat på oversiden. I tettvokst skog blir furustammen rettvokst og godt egnet til byggemate riale, men frittstående trær får gjerne preg av den framherskende vindretningen på stedet og blir gjerne rottykke, grovkvistede og krokete. Barken på furua er brun og tykkere enn på grana.
Forskjeller i egenskaper Til bygningsbruk regnes gran og furu som likeverdige, men utseendet er forskjellig, og paneler og golv av furu mørkner mer på grunn av lys enn de som er laget av gran. Treslagene bør derfor ikke brukes om hverandre til slike arbeider. Vi har ingen midler som helt kan hindre at veden mørkner på grunn av lysstråling, men det blir fremstilt lakk som får denne mørkningen til å gå langsommere. Granveden kan være hard og slitesterk, men på grunn av mindre harpiksinnhold er den mer utsatt for sopp og råte enn furuved når den utsettes for fuktighet. Det lave harpiksinnholdet i granveden gjør den ellers bedre egnet for liming og maling, men i motsetning til furuveden lar den seg ikke impregnere med vanlige metoder.
Andre treslag enn gran og furu blir også brukt til innredningsarbeider, til veggpaneling og til golv som parkett. 20
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Gran
Furu
Treets oppbygning og vekst Det er vanlig å dele treet inn i tre hoveddeler: rot, stamme og krone. - Rota fester treet til jorda og suger opp vann og næringsstoffer. - Stammen bærer kronen og transporterer væske fra rota til kronen. - Kronen tar opp karbondioksid fra lufta, og danner byggestoffer av karbondioksid og vannet fra rota ved hjelp av lysenergi. Den indre oppbygningen av gran- og furuvirke er i prinsippet så ensartet at vi kan behandle begge tresla gene under ett.
OPPBYGNING
Godt kjennskap til hvordan treet er oppbygd, er viktig for å kunne vurdere hvilke spesielle egenskaper trevir ket har som byggemateriale. Figuren viser et skjema tisk tegnet snitt av en furustamme. Vi ser at snittflaten er sammensatt av flere lag. Regnet utenfra og innover mot sentrum kalles de ytterbarken, innerbarken, kam biet, yta eller splinten, kjerneveden eller malmen og margen. Alle lagene består av svært små celler med cellevegger som til å begynne med er tynne og elasti ske. De består vesentlig av cellulose. Etter hvert som cellene vokser, blir celleveggene stivere og tykkere ved at det avleires lignin (trestoff) i veggene. Før dette stadiet er cellene levende og fylt med cytoplasma og en cellekjerne.
Ytterbo rk —Innerbork (Kambium)
-jj—Morg Kjerneved (Malm,al ) Yte ved (Splint, geite)
Celler Treet vokser ved at organiske næringsstoffer blir ledet og lagret i de levende cellene, som etter hvert vokser og deler seg opp i nye celler for seinere å dø ut og danne yte og kjerneved. Kambiet er et levende og delingsdyktig cellelag som ligger mellom innerbarken og yta. Det er i dette cellelaget at tykkelsesveksten i treet foregår. Etter hvert som cellene vokser, blir de avsatt innover som vedceller og utover som barkceller.
Det finnes mange forskjellige celletyper og forskjellige typer av porer som danner forbindelse mellom cellemellomrommene. Celler som er blitt avsatt innover mot TREVIRKE 21
kambiet, er døde, og veggene er blitt stivere på grunn av ligninavleiringen. Vi kan skille mellom langceller (prosenkymceller) og kortceller (parenkymceller). Langcellene kan igjen deles i trakeider og vedceller. Disse cellene følger lengderetningen i treet. I yta tjener de som vannledere. I kjerneveden inneholder de luft. Celleveggene er stive, særlig i vedcellene, og de tjener derfor til å stive av trestammen. Kortceller er særlig margstråleceller. Margstrålene går fra margen og ut til barken. De skal være bindeledd mellom de cellelagene som går på langs, slik at næringsvæsken blir jevnt fordelt.
Harpikskanaler Ellers finner vi horisontale og vertikale harpikskana ler. De har tynnveggete epitelceller som produserer harpiks av karbohydrater som blir tilført gjennom margstrålene.
Furuveden er mer harpiksholdig enn granveden. I furuved kan harpiksinnholdet i kjerneveden komme opp i 15 % av vedens tørrvekt, mens det i yta bare er ca. 4 %. Gran skiller seg også fra furu ved at den ikke har noen synlig kjerneved. Både hos gran og furu er cellene i den indre delen av stammen luftførende, mens cellene i resten av veden er vannførende. Vi kan se dette tydelig på en frossen, avkappet stamme. Veksten Vi har tidligere nevnt at veksten i treet foregår i kambiet, også kalt sevjelaget. Veksten er sterkest om våren og tidlig på sommeren. Utover ettersommeren og høsten avtar veksten, og den stanser helt om vinteren. Dette vekstmønsteret kan vi se tydelig på tverrsnittet av en furustamme, mindre tydelig på gran. Veden som dannes i den første delen av vekstperioden, kaller vi vårved, mens veden som dannes i den siste delen av perioden, kalles sommerved.
Tverrsnitt I stammetverrsnittet kan vi se ringer som avtegner seg med avvekslende lysere og mørkere farge. Vi kaller disse ringene årringer. Ved å telle årringene kan vi se hvor gammelt treet er. 22
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Årringene kan også fortelle om gode eller dårlige vekstår langt bakover i tiden, fordi vårveden danner bredere ringfelter i gode vekstår. Årringene er tverrsnitt av cellelagene som går i stam mens lengderetning. Vi kan tenke oss disse cellela gene som sylindere. I en stamme som blir kløyvd på langs, vil cellelagene beskrive langsgående linjer som vi kaller fibrer. Disse fibrene fungerer som en form for armering i trelasten. Når en rett plank blir skåret ut av en kroket stamme, blir en stor del av fibrene skåret av. Det har betydning for styrkeegenskapene til trevirket at fibrene følger plankens eller bordets lengderetning uten å brytes. Derfor blir det også tatt hensyn til blant annet fiberretningen ved kvalitetssortering av trelast etter NS 3080.
Cellene i kjerneveden fører ikke vann eller næring. De er med andre ord døde. Den mørke fargen på kjerne veden hos furu skyldes garvestoffer og harpiks, som gjør denne delen av veden særlig motstandsdyktig mot råtesopper. Mens treet er i vekst kan det ofte oppstå uregelmessigheter som fra naturens side er normale vekstegenskaper, men som må betraktes som kvalitetsfeil i virke som skal brukes til byggeformål. Grei nene stråler ut fra margen i stammen. I tett skog vil ofte de nederste greinene dø ut. De kan også bli knekt av dyr eller ved felling av nabotrær. Såret blir etter hvert dekket av ny ved og bark når treet vokser videre. Slike inngrodde greiner danner såkalt svartkvist eller råtekvist i trevirket. Kvister som er friske, behøver ikke å bety noen kvalitetsfeil. Kvister under en viss størrelse gir trepanel en varm og levende overflate. Til andre formål kan utsorterte og mest mulig kvistfrie materialer være å foretrekke.
Konstruksjonsvirke Når det gjelder konstruksjonsvirke, kan større grupper av små kvister eller uheldig plasserte større kvister føre til betydelig reduksjon av styrkeegenskapene til treet. I sorteringsreglene er det derfor stilt bestemte krav til kvister i trekonstruksjonsvirke, se NS 3080. Kvalitetskrav til skurlast og justert skurlast. Et tre som vokser under ensidig påkjenning av vær og vind, vil prøve å motvirke den skeive belastningen ved å danne et ekstra lag sommer- eller avstivningsved på TREVIRKE
23
trykksiden av stammen. Denne veden, som vi kaller tennar, er grovere og hardere enn veden i de normale årringene. Ved krymping eller svelling under skiftende fuktighetsforhold vil tennaren oppføre seg annerledes enn den øvrige veden. Tennar regnes derfor som kvalitetsfeil i trevirke til trekonstruksjoner, se NS 3080.
Sprekker utvikler seg vanligvis fordi veden ikke klarer å motstå de spenningene som oppstår når trevirket tørker og krymper. Dette skjer særlig når tørkingen foregår for hurtig. Vi skiller mellom ytesprekker og margsprekker, som går radielt, det vil si på tvers av årringene, og skjører som oppstår i tømmeret før skjæring. Skjører kan være uheldige fordi de ofte går på skrå, slik at de bryter de langsgående, avstivende fibrene i lengderetningen av virket, se NS 3080.
Trevirke og fuktighet Fuktighetsinnhold Trevirke er hygroskopisk. Det vil si at det tar til seg eller gir fra seg fuktighet alt etter fuktighetsgraden i lufta omkring. Ved langsom tørking vil trevirket alltid ha et fuktighetsinnhold som står i et bestemt forhold til fuktighetsinnholdet i lufta som omgir trevirket.
Når vi her snakker om luftfuktighet, mener vi det relative fuktighetsinnholdet i lufta. Varm luft kan ta opp mer fuktighet enn kald luft. Forutsatt at det er tilstrek kelig tilgang på fuktighet, er det absolutte fuktighets innholdet i lufta større jo høyere lufttemperaturen er. Når vi snakker om tørr eller fuktig luft, sikter vi ikke til det faktiske fuktighetsinnholdet i lufta, men til den fuktigheten lufta inneholder i forhold til det den kunne ha inneholdt om den var mettet. Forholdet angis i prosent, og det er det samme som relativ fuktighet i lufta. Jo mer fuktighet lufta er i stand til å ta opp, desto lavere er den relative fuktigheten. Lufttørking av trema terialer er derfor best når den relative luftfuktigheten er lav. Normalt er den relative luftfuktigheten minst om våren når jorda er tørket etter snøsmeltingen, og temperatu ren er stigende. Derfor er dette den beste tiden for tørking av trematerialer i det fri. 24
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Diagrammet viser den gjennomsnittlige relative fuktig heten i lufta noen steder i landet. Vi ser at de beste tørkemånedene er fra mars til juni.
JAN.
Fuktighet i trevirket angis i prosent av tørrvekten. Tørrvekten kan vi finne ved å ta prøvestykker av materialet og tørke dem kunstig til vekten har stabili sert seg. Hvis vekten av et prøvestykke er redusert under tørking fra for eksempel 300 gram til 250 gram, kan vi beregne fuktighetsprosenten ved å dividere vektreduksjonstallet (300-250) med tørrvekten (250) og multiplisere med 100: 30°-250 • 100 = 20, dvs. 20 % 250 Denne metoden er nøyaktig nok, men tidkrevende. Det er derfor vanlig å bruke elektriske fuktighetsmålere. De er utstyrt med elektroder som stikkes inn i veden. Fuktighetsinnholdet kan vi deretter lese direkte av på en skala. Metoden er basert på det forholdet at mot standen mot elektrisitet er mindre jo mer vann det er i treet.
Som vist på diagrammet, vil fuktighetsprosenten i tre virket alltid stå i et bestemt forhold til luftas temperatur og relative fuktighet. Hvis temperaturen er 20 °C og den relative fuktigheten 80 %, kan vi se av diagrammet at likevektsfuktigheten i treet ligger på ca. 16 %.
Tørkeprosessen Tørking av trevirke i det fri kan vanskelig tilpasses en rasjonell trelastproduksjon. Tørkeprosessen i friluft tar TREVIRKE
25
lang tid, og dessuten er det bare i korte perioder at en kan levere høvellast og skurlast som tilfredsstiller kravene til dimensjoner og fuktighetsinnhold etter Norsk Standard. De fleste trelastprodusenter har derfor gått over til kunstig tørking i lukkede rom der tempera tur og luftfuktighet hele tiden er under full kontroll. Det er også blitt vanlig å levere kunstig tørket virke buntet og pakket i lufttett folie. Det gjelder særlig golvbord, som tørkes ned til 8-12%. Hvis man venter med å legge bordene til huset er oppvarmet og noenlunde uttørket, kan man regne med å få mindre sprekker mellom bordene i det ferdige golvet.
KRYMPING OG SVELLING
Krymping og svelling hos trevirke varierer med treslag, densitet og fuktighetsinnhold. Krymping i lengderet ningen er ubetydelig. Krympingen er størst tangentielt og minst radielt. Se figuren, som viser et svellingsdiagram for furuvirke (etter Kollmann).
Når treet tørkes fra et fuktighetsinnhold på 30 % ned til 0 %, vil det totalt krympe 10-12% tangentielt, 5-6% radielt og 0,1 % parallelt (på langs av fibrene).
Volumendringer Fordi trevirket er hygroskopisk, kan vi ikke hindre at det "arbeider" under vekslende fuktighetsforhold. Figu ren viser hvordan trelast skåret av rått tømmer vil arte seg når den tørker. Men vi kan redusere farene for skader som følge av volumendringer ved å bruke virke med et fuktighetsinnhold som er mest mulig i likevekt 26
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
med den luftfuktigheten virket vil være omgitt av i det ferdige bygget.
Ved skjæring av tømmeret på sagbruket kan man også ta hensyn til seinere volumendringer. Figuren viser to bord som er henholdsvis kantskåret og flaskskåret. I et flaskskåret bord går årringene stort sett i bordets bredderetning, mens årringene i et kantskåret bord stort sett følger tykkelsesretningen. Fordi krymping og svelling er størst langs årringene (tangentielt), får et kantskåret bord mindre breddesvinn enn et flaskskåret. Trevirke som har et vanninnhold på under 30 %, som er det vanlige for bygningsvirke, vil ved 1 % minking i vanninnholdet få et svinn på ca. 0,013% i fiberretningen, 0,13 % radielt og 0,23 % tangentielt til årring ene. La oss som et eksempel ta et flaskskåret bord som er 100 mm bredt. Bordet har et vanninnhold på 20 % og skal brukes som innvendig panel eller golv. Når rom met blir tatt i bruk og oppvarmet, kan vi regne med at bordene vil innstille seg på en likevektsfuktighet på 10%. For flaskskårne bord vil tørkesvinn i bredden svare til svinn tangentielt til årringene, som for minking av vanninnholdet var 0,23 %. For 10 % minking i vanninn holdet vil et 100 mm bredt bord få et breddesvinn på 2,3 mm. Velger vi å bruke kantskårne bord, vil breddesvinnet svare til 1,3 mm. NS 3079 Trelast. Dimensjoner forutsetter at fastsatte dimensjoner for skurlast og justert skurlast gjelder virke med 20 % fuktighetsinn hold. Det tilsvarende er 17% for høvellast. Avviker fuktigheten fra disse tallene, kan vi regne med at dimensjonene for gran og furu forandrer seg med TREVIRKE
27
gjennomsnittlig 1 % for hver 5 % forandring i fuktighetsinnholdet. Denne regelen kan vi bruke for fuktighetsinnhold opp til 30 %.
Treets styrkeegenskaper Trevirke har i vårt land vært brukt som konstruksjonsvirke i århundrer. Når konstruksjonene, til tross for treets naturlige styrkevariasjoner, har kunnet fylle sin oppgave i så lange tider, skyldes det i mange tilfeller at en "for sikkerhets skyld" brukte relativt grove dimen sjoner. I dag har vi ikke råd til å sløse med trelasten. For å få et styrkemessig sett mest mulig ensartet virke å arbeide med, er det fastsatt kvalitetskrav der en skiller mellom trelast som kan og trelast som ikke kan brukes til bærende konstruksjoner. Se NS 3080. Bereg ning og dimensjonering av trekonstruksjoner utføres etter regler fastsatt i NS 3470, og NS 3479 om prosjek tering av bygningskonstruksjoner.
FASTHET
Fasthet uttrykker materialets styrke eller evne til å tåle mekaniske belastninger. Prøving av materialfasthet skjer ved at prøvestykker av materialet blir utsatt for strekk, trykk, vridning, avskjæring, slag osv. i prøvingsmaskiner, der en registrerer krefter og deformasjoner. Krefter som fører til brudd i materialet, og deformasjo ner over et visst krav blir målt og registrert. Materialets fasthet er definert som denne kraften divi dert med tverrsnittet av prøvestykket. Enheten blir derfor N/mm2 (eller MPa).
Opplysninger om materialenes fasthets- og stivhetsegenskaper er nødvendige for å kunne dimensjonere bygningskonstruksjoner slik at de oppfyller de ulike funksjonskravene. Trykkfastheten deles inn i to typer, trykk parallelt med fibrene og trykk vinkelrett på fibrene. Trykk parallelt med fibrene har vi for eksempel i en stender eller en søyle.
28
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
TRYKK - PARALLELT
Trykk vinkelrett på fibrene har vi for eksempel i en svill under en stender. Trykket fra stenderen vil prøve å trykke sammen svillen, og det oppstår en trykkspen ning.
TRYKK-VINKELRETT
Strekkfasthet Konstruksjonselementer kan også bli utsatt for store strekkrefter. Et eksempel på dette er enkelte av stavene i en takstol. Som navnet sier, er strekkrefter aksiale krefter i materialene.
Skjærfasthet. Avskjæring får vi når to motsatt rettede trykkrefter, skjærkrefter, forskyver for eksempel en bjelke to deler I og II langs tverrsnittsflaten a-a. Da oppstår det skjærspenninger. Eksempler på dette ser en ved bjelkeopplegg.
STREKK
AVSKJÆRING
Bøyefastheten gir oss et tall for hvor mye vi kan belaste et materiale med bøyning uten at det oppstår brudd.
Bøyespenning er "sammensatt" av trykk- og strekkref ter og opptrer i nesten alle konstruksjoner. Når vi dimensjonerer, må vi velge så store tverrsnitt at de antatt mest ugunstige lastene ikke kan gi større spen ninger enn materialet tåler. Eksempler på bøyespenninger er krefter i bjelker og sperrer.
BØYESPENNING Elastisitetsmodulen (E-modulen) for et materiale er et uttrykk for materialets stivhet (eller hvor seigt materia let er), og bestemmes ved prøving. Høy E-modul angir et stivt materiale som blir lite deformert under belast ning. Enheten for E-modul er N/mm2 (eller MPa).
NEDBØYNING TREVIRKE 29
For å få et begrep om styrkeegenskapene kan vi tenke oss en konstruksjonsdel som blir utsatt for nedbøying, som for eksempel golvbjelker, stillasgolv, taksperrer og stendere i en veggforskaling. Disse konstruksjons delene er vanligvis dimensjonert som plank (se under skurlast/justert skurlast). Det som bestemmer plankens evne til å motstå nedbøying, er tykkelsen, høyden og lysåpningen, det vil si plankens tykkelse og bredde og lengden mellom understøttelsene. Bæreevnen til for eksempel en golvbjelke er direkte proporsjonal med tykkelsen, proporsjonal med kvadratet av høyden og omvendt proporsjonal med lysåpningen. Det vil i prak sis si: 1 Hvis vi øker tykkelsen til det dobbelte, blir bjelken dobbelt så sterk. 2 Hvis vi øker høyden til det dobbelte, blir bjelken fire ganger så sterk. 3 Hvis vi reduserer lysåpningen til halvparten, blir bjelken dobbelt så sterk.
Sopp- og insektskader Trevirket har den svakheten sammenlignet med en kelte andre bygningsmaterialer at det kan brytes ned av mikroorganismer (bakterier), sopp og insekter. Vekstbetingelsene for sopp er temperaturer mellom 0 og 40° C, minst 20 vektprosent vanninnhold og rikelig tilgang på oksygen. Soppene blir gjerne delt inn i to hovedgrupper: - fargeskadesopper: For eksempel muggsopp og blåvedsopp - råtesopper: For eksempel ekte hussopp og kjellersopp
FARGESKADESOPP Fargeskadesoppene skader trevirket ved å misfarge det, og det gir et varsel om at det er godt vekstgrunnlag for annen og langt mer skadelig sopp. Det første som kommer er oftest muggsoppen; den er grobunn for blåvedsoppen. En skal merke seg at angrepet trevirke har et høyere fuktinnhold enn ikke-angrepet virke. Det er dette som fører til økt fare for angrep av råtesopp.
30
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Høyde
HVA AVGJØR STYRKEEGENSKAPENE?
Muggsopp Muggsopp krever en RF helst over 80 % for å kunne utvikle seg. Den angriper ikke celleveggene i trevirket, men lever av celleinnholdet. Muggsopp har derfor ingen innvirkning på trevirkets bæreevne (konstruktive egenskaper). Muggsopp utvikler imidlertid en ubeha gelig lukt som kan være til stor sjenanse dersom angrepet er av et visst omfang. Blåvedsopp Blåvedsopp lever som muggsoppen av celleinnholdet og har ingen innvirkning på treets konstruktive egen skaper. Skadene ved blåvedangrep begrenser seg stort sett til misfarging av de angrepne flatene.
RÅTESOPPER
Råtesopp bryter ned celleveggene i trevirket og øde legger dermed styrken i treet. De viktigste råtesoppene er ekte hussopp og kjellersopp. Ekte hussopp Ekte hussopp regnes for å være den farligste av råtesoppene. Den finnes så å si overalt der det bor mennesker. Soppen krever mye fuktighet, men er fra naturens side utstyrt med evne til å magasinere vann fra lufta og å bryte ned cellulosen i veden.
Ekte hussopp kan, etter at den har kommet i vekst, også til en viss grad angripe tørt trevirke. Soppens røtter (hyfer) danner et helt system (mycel). Rottene sprer seg fra celle til celle i veden, og bryter ned materialet de vokser på.
De angriper særlig trematerialer som gran og furu, men trives også på lauvtre, trefiberplater og papir - for eksempel tapet. Ekte hussopp kan bruke mur og betong som "bru" til å slå rot i nytt treverk lenger unna. Det finnes eksempler på at hussopp på denne måten har spredt seg fra kjeller til loft i eldre bygårder. Hussopp sprer seg også ved sporer (frø) i form av fint, brunt støv som dannes i soppens fruktlegeme.
Hussoppen bryter ned treets mekaniske egenskaper, slik at det etter hvert mister sin styrke og bæreevne. Der trevirket er angrepet av soppen, vil det krympe sterkt og som regel sprekke. Det er ofte vanskelig å skille mellom ekte hussopp og kjellersopp (se kjellerTREVIRKE 31
sopp), men hussoppen fører til at trevirket danner sprekker både på langs og tvers, kjellersoppen danner sprekker bare i fiberretningen. En kan beskytte mot hussoppangrep ved å sørge for god ventilasjon i kjel lerrom o.l., og bruke impregnert virke der det er fare for at det kan samle seg opp fuktighet.
I bygninger med skader av hussopp er det oftest nødvendig med omfattende reparasjoner. Når årsaken til fuktigheten er funnet og fjernet, må alt angrepet virke fjernes og brennes. Det nærmeste trevirket omkring må settes godt inn med soppdrepende middel. Alt nytt trevirke som blir brukt til reparasjon, må være impreg nert. Kjellersopp Kjellersoppen kan som nevnt skilles fra hussoppen ved at den danner sprekker på en annen måte i de an grepne trepartiene. Vi kan også kjenne kjellersoppen på at den har en brun og vortet overflate. Trevirket blir dermed mørkere brunt enn ved hussoppangrep. Kjel lersoppen kan heller ikke lagre vann for bruk i tørrere perioder, og krever derfor en jevn tilgang på fuktighet. Under gunstige forhold utvikler den seg raskt, men den er lettere å utrydde enn hussoppen.
INSEKTSKADER
I Norge er det insekter som kan gjøre skade på forarbeidet trevirke; det er tre arter som kan gjøre skader av alvorlig art: - Husbukk - Stripet borebille - Stokkmaur
Husbukk Husbukken må ansees som det verste av våre treetende insekter. Selve billen er ikke farlig, for den eter ikke tre. Det er larven som er årsaken til ødeleggel sene. Husbukkangrepene er særlig registrert i kyst- og fjordstrøkene i Sør-Norge. Larvestadiet varer lenge, ofte 6-8 år. Det betyr at en kan ha flere generasjoner med husbukk i et angrepet hus. En husbukkhunn legger dessuten opptil 300 egg.
Husbukk finnes særlig i lofts- og takkonstruksjoner. Den kan være vanskelig å oppdage, den kommer ikke ut til 32
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
overflaten, og det drysser heller ikke tremel etter den. Dessuten er husbukklarven lite aktiv ved lavere tempe raturer, under 14-15 grader går den nærmest i dvale. På varme sommerdager kan en imidlertid høre gnagelyder når aktiviteten er stor. I juli og august, når sommertemperaturen gjerne er på sitt høyeste, kan en også se voksen husbukk forlate trevirket. Den kan da fly ut av huset den er utviklet i, og over til nye steder. På den måten blir angrepne hus også en fare for nabola get. Vanligvis oppdager en ikke angrep før skadene er blitt alvorlige. Som regel oppdages verken insektet eller larven, men det er visse tegn som kan tyde på at det foreligger husbukkangrep: 1 Larven frambringer noen skrapende lyder når den gnager i veden. 2 Det danner seg utposing av gangene på utsiden av en bjelke når larven arbeider like under overflaten. 3 Boremelet faller ofte ut av gangene når man skraper med kniv eller hoggjern på de angrepne bjelkene. 4 Det danner seg flygehull der den voksne billen har gnagd seg ut av trevirket. Hullene er oftest ovale og noe riflete i kantene. 5 Man finner døde biller på loftet, særlig nær vin duene.
Det beste en kan gjøre for å forebygge angrep av husbukk og andre treetende insekter, er å bruke trykk impregnerte materialer på utsatte steder.Vi har ingen eksempler på at skadeinsekter har klart å utvikle seg i slike materialer. I ferdige hus der materialene ikke er innsatt med kjemisk beskyttelsesmiddel, kan en få en viss sikkerhet mot angrep ved å sprøyte midlet der det er mulig å komme til. Stoffene som blir brukt, er meget giftige. Arbeidet bør derfor overlates til firmaer som har spesialisert seg på slikt. Den stripete treboreren Den stripete borebillen er et annet skadeinsekt som finnes i kyststrøkene unntatt i Finnmark. I kyststrøkene på Vestlandet er den det mest vanlige skadeinsektet i bygninger. Der går den helst under betegnelsen veggsmed eller mott.
I eldre laftehus kan yta i enkelte stokker være uthult som svamp, mens kjerneveden er frisk og hel. Den stripete borebillen (eller bare borebillen) angriper TREVIRKE
33
både bartre og lauvtre. Det virker ellers som den har en særlig god appetitt på møbler o.l. av bjørkeved. Billen kalles stripete fordi den har noen fint punkterte striper på dekkvingene. Den er 3-4 mm lang, brunfar get og dekket med fint grått hår. En kjenner den også på at boremelet tømmes ut av hullene og legger seg som striper langs veggfoten og som små topper på golvet under angrepne møbler. Hos stripet borebille er det larvene som gnager ganger i veden. Larvestadiet varer ca. tre år. Larvene gnager også de karakteristiske sirkelrunde flygehullene, slik at billen kan komme ut når larve- og puppestadiet er over. Larven trives godt i tempererte rom, men tåler ikke så høye temperaturer som husbukken. I likhet med hus bukken synes den å trives godt i fuktige omgivelser, men det er ikke helt klart hvor avhengig den er av fuktigheten.
Den stripete borebillen er svært lett å oppdage, men vanskelig å utrydde. Angrep forebygges mest effektivt ved at en bruker impregnerte materialer ved oppføring og seinere reparasjoner. Stokkmaur Stokkmaur finnes over hele landet. Den er en av de alvorligste truslene blant insekter som angriper våre boliger. Stokkmauren ligner en vanlig stor skogsmaur eller tuemaur.
Stokkmaur utnytter ikke trevirket som mat, bare som husrom. Med sine kompliserte gangsystemer - ofte i mange etasjer i veden og med bare løvtynne vegger imellom - kan den likevel påføre huset kostbare ska der. Tydelige tegn på stokkmaur er spor av gnagspon, krasling i veggene, maurgater og maurlik. Et hus trenger likevel ikke være angrepet om en treffer på enkelteksemplarer av maur innendørs. Stokkmaurangrep starter ofte i golv-, vegg- og takkon struksjoner som er råteangrepet. Ellers trives stokk mauren best på varme steder, og kan være å finne i skumplast. For å ta knekken på stokkmauren må man finne fram til "oppholdsplassen" dens og angripe det med maurdreper (kverkmidler).
34
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Trebeskyttelse Vi deler trebeskyttelse inn i to slag: - konstruktiv trebeskyttelse - kjemisk trebeskyttelse
Som navnet sier har begge til hensikt å gi trevirket (konstruksjonen) lengere levetid.
KONSTRUKTIV TREBESKYTTELSE Den konstruktive trebeskyttelsen går i all enkelhet ut på å utforme konstruksjonen på en slik måte at livsvilkå rene for skadelige organismer mest mulig ikke er til stede.
Som stikkord kan vi nevne dryppneser, god ventilasjon bak kledning, i kryperom osv., og å unngå innebygget fukt.
KJEMISK TREBESKYTTELSE
Kjemisk kan trevirket beskyttes ved trykkimpregnering eller overflatebehandling.
Trykkimpregnering "Impregnert trevirke er kjemisk beskyttet trevirke der impregneringsmidlet blir presset inn i trevirket under trykk i en industriell prosess." I Norge er det overveiende furu som blir impregnert. Bare yteveden er impregnerbar, mens kjerneveden har en viss naturlig motstandsdyktighet.
Det finnes både oljebaserte og vannløselige impregneringsmidler.
Kreosot er et oljeaktig middel som fordi det gir spesiell lukt og en klebrig overflate, har begrenset bruk. Eks empler på bruksområder er beskyttelse av jernbanesviIler og kraftlinjemaster av tre.
Vannløselige impregneringsmidler kalles saltimpregnering og består av uorganiske forbindelser. Saltene gir ofte trevirket en grønnaktig farge. TREVIRKE 35
NS-INSTA 140 Impregnert tre er nærmere definert i NS-INSTA 140.
Standarden deler impregnert furuvirke inn i fire klas ser. Disse er avhengige av bruksområdet, og standar den stiller krav til inntrenging og opptak av impregneringsmidlet i treet. Klasseinndelingen av trykkimpregnert trevirke etter NS-INSTA 140 forutsetter. - at treimpregneringsmidlet er godkjent for klassen - at tresorten er godkjent for klassen - at produksjonsanlegget er godkjent for klassen - at det trykkimpregnerte trevirket blir kontrollert Treimpregneringsmidlene som skal brukes i de for skjellige klassene, skal være godkjent ifølge "Regler for kvalitetskontroll" og eventuelt av de nasjonale myn dighetene.
Standarden gjelder for disse tresortene:
Furu, alle sorter Lerk, alle sorter Douglas
Latin Pinus spp. Larix spp. Pseudotsuga menziesii
Andre tresorter kan godkjennes ifølge "Regler for kvalitetskontroll".
NS-INSTA 140 stiller krav til trykkimpregnert trevirke i de enkelte trebeskyttelseklassene: Beskyttelseklasse og inntrenging av impregneringsmidlet: Minst 5 mm lateral og minst 50 mm Klasse - B aksial inntrenging i yteveden Klasse - AB For disse klassene full inntrenging til Klasse - A kjerneveden Klasse - M
Toleranser for krav til inntrenging og opptak av impregneringsmidlet framgår for samtlige klasser av "Regler for kvalitetskontroll". Trykkimpregnert trevirke etter NS-INSTA 140 kan etter avtale med Norges Standardiseringsforbund (NSF) merkes med det beskyttede kvalitetsmerket (NS)
NS 36
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
KLASSE M 0G A
KLASSE B
Om utførelse av trykkimpregnering, levering, bearbei ding, bruk osv., se kap. 2, avsnittet om impregnering.
Overflatebehandling Overflatebehandling består i å smøre eller sprøyte treoverflaten med væsker som kan ha ulike funksjoner. Noen væskeprodukter blir brukt til å gi treoverflaten en bestemt farge, lette renholdet og øke slitestyrken. Det gjelder for eksempel maling og lakk. En betingelse for denne formen for beskyttelse er at overflatehinnen alltid er hel. Beising er en annen form for overflate bes kytte Ise. Trekonserverende beiser inneholder, foruten fargestoff og vannavstøtende komponenter, varierende mengder sopp- og insektgifter. Inntrengingsdybden og beskyttelseseffekten avhenger av middel og treslag, og kan variere fra én til noen få millimeter. Den sikreste formen for trebeskyttelse er å bruke trykkimpregnerte materialer overalt der det er fare for fuktighet og skader på grunn av sopp og skadeinsekter.
BEISING, MALI NG
TREVIRKE
37
KAPITTEL
2
TRELAST
STØTTELITTERATUR Trelast. Dimensjoner Kvalitetskrav til trelast for konstruktive for mål NS 3081 (72) Trebjelker NS 3082 (72) Stendere av tre NS 3180 (76 og 86) Generelle krav til høvellast NS 3181 (76) Pløyingsprofiler for høvellast NS 3182 (76) Golvbord NS 3183 (76) Panelbord NS 3184 (76) Glattkant NS 3185 (77) Underpanel NS 3186 (77) Utvendige kledningsbord NS 3187 (81) Innvendig listverk av tre NS-INSTA 140 (90) Trykkimpregnert trevirke. Kvalitetskrav NBI-blad A 570.005 Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollord ninger NBI-blad A 571.523 Trelast. Egenskaper og dimensjoner. For dimensjonering, se NBI-blad i gruppe A 520-525 Informasjon om impregnert tre - Treopplysningsrådet og Norsk Impregneringskontroll K.M. Viestad: Konstruksjon i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
NS 3079 (80) NS 3080 (88)
Trelast til bygningsbruk Trelast til bygningsbruk blir inndelt i tre hovedproduk ter (grupper): - Skurlast - Justert skurlast - Høvellast NS 3079 (1980) Trelast. Dimensjoner. Her blir produk tene definert slik: - Skurlast Med skurlast menes her både materialer framstilt 38
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
direkte av tømmerstokken og materialer framstilt ved kløyving, splitting eller lignende - Justert skurlast Materialer som tilfredsstiller kravene i denne stan darden til tverrsnittsdimensjoner og toleranser - Høvellast Trelast høvlet på alle sider Trelastdimensjonene er gitt i NS 3079. Dimensjonene for skurlast og justert skurlast er gitt for trelast med 20 % fuktinnhold. For høvellast er dimen sjonene gitt ved 17 % fuktinnhold.
Tommemål - millimetermål. Tabellen gir en oversikt over forholdet mellom de tidligere tommemål og de nå gjeldende millimetermål for trelast
Millimetermål
Tom-
Skurlast
mål
Høvellast
Justert
skurlast
me-
Tyk-
Bredde
kelse
Tyk-
Bredde
kelse
Justert kledning
Tyk-
Bredde
kelse
Tyk-
1/2"
13
9
9
5/8"
16
12
12
15
15
18
18
19
21
21
22
29
3/4"
19
7/8"
22
1"
25
1 1/4"
32
1 1/2"
38
1 3/4"
44
17
25
23
28
28
36
34
34
30
38
36
Bredde
kelse
16
42
2"
50
50
48
48
45
45
2 1/2"
63
63
61
61
58
58
3"
75
75
73
73
70
73
4"
100
100
98
98
95
98
4 1/2"
115
113
110
113
5"
125
123
120
123
5 1/2"
140
138
135
138
6"
150
148
145
148
6 1/2
165
160
163
173
7"
175
173
170
8"
200
198
195
198
9"
225
223
220
223
Tabell 2.1
Lengder Trelast etter NS 3079 skal leveres renkappet i fallende lengder fra og med 1,8 m. Om avvik se standarden. TRELAST
39
SKURLAST/JUSTERT SKURLAST. NS 3080
Kvalitetskravene til konstruksjonslast finner en i NS 3080 (88) Kvalitetskrav til trelast for konstruktive formål. Konstruksjonslast forekommer i følgende klasser, T40, T30, T24, T18 og T12 Standarden fastsetter regler for styrkesortering av tre last i klassene T30, T24, T18 og T12. Den gjelder for trelast av gran (Picea abies) og furu (Pinus silvestris), uimpregnert og impregnert. Sorteringsmetodene for klasse T12, T18, T24 og T30 er visuell eller maskinell sortering. Klasse T40 blir sortert maskinelt. Kvalitetskravene for klassene er angitt i tabeller i standarden, se NS 3080. Hvis en bruker godkjent maskin for kvalitetssortering, bortfaller deler av den visuelle bedømmelsen. Hva som skal vurderes visuelt, er angitt i godkjenningen av maskinen.
Skissen viser de benevnelsene som er brukt i NS 3080.
Trelast skal etter NS 3080 betegnes ved denne rekke følgen: - Sortiment (skurlast, justert skurlast) - NS 3080 (standardnummer) - Tykkelse x bredde i millimeter - Eventuelt lengde i meter - Kvalitetsklasse - Eventuelt treslag Eksempel: Justert skurlast NS 3080 -48 x 148-5-T18 - gran. Etter NS 3080 skal hvert virkestykke være varig merket ved i rekkefølge å angi kvalitetsklasse og leverandø rens kjennetegn.
Eksempel: T24-NN Trelast som oppfyller kravene i NS 3080, kan etter tillatelse fra Norges Standardiseringsforbund (NSF) merkes med det beskyttede (NS)-merket.
40
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
| tykkelse},
Om dimensjonsavvik på tverrsnittsdimensjonen, se standarden.
De vanligste produkttypene av skurlast/justert skurlast er plank, bord, firkant, lekter og rekker. Planker
min. maks.
36 x 98 mm 100 x 225 mm
Bord
min. maks.
12 x 98 mm 32 x 225 mm
Rekker og lekter
min. maks.
11 x 23 mm 75 x 75 mm
Firkant
min. maks.
73 x 98 mm 200 x 225 mm
I
. .... 1
BORD
PLANK
FIRKANT
REKKER
LEKTER
SKURLAST Skurlast er materialer som er framstilt enten direkte fra tømmerstokken eller ved kløyving, det vil si splitting av tørre planker og bord. Skurlasten har en mer eller mindre ru overflate. Skurflatens utseende og ruhet er ofte avhengig av hvilken sagmaskintype som er brukt.
Skurlast blir oftest videreforedlet til justert skurlast og høvellast. Kvalitetssorteringen foretas før høvling. Denne sorteringen er et meget viktig ledd i godkjen ningen.
JUSTERT SKURLAST
Skurlast som er videre bearbeidet for å tilfredsstille større krav til nøyaktighet, kaller vi justert skurlast. Eventuelle variasjoner i tverrsnittsdimensjonene blir holdt innenfor pluss-minus 1 mm. Justert skurlast blir 2 mm tynnere og smalere enn tilsvarende dimensjoner for skurlast. Det blir produsert og lagerført en rekke typer og dimensjoner av justert skurlast. Vanligst er: plank til golv, tak og bindingsverk, lekter og rekker, forskalingsbord og bord til annet bruk. NS 3081. NS 3082. Justert skurlast leveres både i fallende lengder og som spesialprodukter. Trebjelker og stendere er eksempler på standardiserte spesial produkter. TRELAST
41
NS 3081 Trebjelker og NS 3082 Stendere fastsetter tverrsnittsmål, byggelengde og tilvirkningsmål for pro duktet. Den fastsetter også krav til egenskaper. Om betegnelser, se standardene. Standard NS 3186 fastsetter mål og krav til egenskaper for kledningsbord beregnet for utvendig bruk.
Justert utvendig kledning leveres 1 mm tykkere enn de tilsvarende dimensjonene for høvellast, fordi forsi den er ru (uhøvlet).
Utvendig liggende kledning: a) Kledningsbord med skråskåret forside (weatherboard) b) Kledningsbord med enkelt fals c) Kledningsbord med dobbelt fals d) Ufalset, justert kledning
Tverrsnittsmål (dimensjon)
Tykkelse Bredde
19 mm og 22 mm 123, 138, 148 og 173 mm
Utvendig stående kledning a) Tømmermannspanel b) Omvendt lektepanel c) Lektepanel d) Låvepanel Tverrsnittsmål (dimensjon)
42
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Tykkelse Bredde
16, 19 og 22 mm 73, 98, 123, 138, 148 og 173 mm
FORSIDE
HØVELLAST
FLATSIDE
Høvellast er planker og bord, rekker, lekter, paneler og lister som er fullhøvlet på alle fire sider. Det tverrsnittet materialene får ved høvling, kaller vi profil. Pløyde profiler har not og fjær. De millimetermålene som oppgis for tverrsnittsdimensjonene, er ferdig høvlet, med not og fjær, fals osv. medregnet.
OVERLEPPE
FJÆR
.NOT UNDERLEPPE FLATSIDE
DEKNINGSBREDDE BREDDE
BAKS 1131
Endepløyning er de kantsporene (not og fjær) som bordet er gitt i endene, og som har samme nivå og profil som pløyningen.
Fallende lengder er lengder slik de renkappet fram kommer ved vanlig produksjon. Forside er den siden av høvel lasten som forutsettes å være synlig ved bruken. (Not og fjær ligger lengst fra forsiden.) Se skisse.
Omkant er høydeforskjellen mellom overflater på to sammenføyde bord. Pløyningsprofil er utforming og plassering av not og fjær i sidekantene av bordet.
Venstre pløyning: Når bordet ligger med forsiden opp og nota på langsiden er nærmest betrakteren, er nota på kortsiden på venstre side. Pynteprofii er utformingen av forsiden på bordet (pyntehøvling).
NS 3180 NS 3180 fastsetter generelle kvalitetskrav for høvellast av gran og furu. For de enkelte produkter er det i tillegg gitt supplerende krav i de respektive produktstandar der. For underpanel er det utgitt en egen selvstendig standard, NS 3185. Felles krav for høvellast som er kvalitetssortert etter NS 3180, er at trevirket skal være fritt for bark, at partiet skal ha et midlere fuktighetsinnhold på høyst 17 %, og at 95 % av partiet ikke skal ha større fuktighetsinnhold enn 22%. Høvellasten sorte res i to klasser, klasse 1 og klasse 2, basert på største tillatte feil slik det framgår av tabell i standarden. TRELAST
43
Listverk er høvellast med små profilerte tverrsnittsdimensjoner som blir brukt til innvendig omramming av vinduer, brannmurer og dører, til overdekking av fuger,
Listverk etter Norsk Standard
GOLVLISTER
FIRKA N TLIST STANDARD LISTVERK
(NS 3187)
i overgang mellom golv og vegg, mellom vegg og himling osv. Kvalitetsbestemmelser og profiler for inn vendig listverk til bygningsbruk er gitt i NS 3187. Betegnelse; se standarden
Golvbord NS 3182 NS 3182 Golvbord fastsetter mål og krav til egenskaper for golvbord i kvalitetsklassene 1 og 2. Golvbord kan leveres ved fuktighetsnivå 17% eller 10%. Golvbordene skal tilfredsstille kravene i NS 3180 med de tilleggskrav som framgår av NS 3182, se standarden.
Golvbord produsert ved fuktighetsnivå 17 %. Tykkelse 21 og 28 mm +/- 0,5 mm Bredde 70 og 95 mm +/- 0,5 mm Golvbord produsert ved fuktighetsnivå 10 %. Tykkelse 20 og 27 mm +/- 0,5 mm Bredde 68 og 93 mm +/- 0,5 mm Golvbord leveres endepløyd eller renkappet. 44
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Endepløyde bord leveres i fallende lengder. Renkappede golvbord leveres i lengder med 300 mm sprang fra og med 2400 mm
Golvbord skal etter NS 3182 betegnes enten med kode eller i denne rekkefølgen: -
Golvbord Tverrsnittmål Kvalitetsklasse Fuktighetsnivå Eventuelt treslag Standardsnummer
Eksempel: Golvbord, 20 x 93, 2, 10 %, gran NS 3182 Betegnelse med kode, se standarden.
Panelbord NS 3183 NS 3183 "Høvellast. Panelbord" fastsetter mål og krav til egenskaper for panelbord av typene slettpløyde panelbord, fasede panelbord, rustikkpanelbord, skyggepanelbord med spesielle pynteprofiler og vekselpanelbord i kvalitetsklassene 1 og 2.
VEKSELPANEL SKARP, RUND EILER SKRÅ KANT
RUSTIKKPANEL
FASPANEL
SKYGGEPANEL (har
SKARP, RUND ELLER SKRÅ KANT
skarp kan i
)
GLATTKANT
PANELBORD
Vanlig dimensjon Bredde: 70, 95, 120, 145 og 170 mm Tykkelse: 12, 15 og 18 mm
Betegnelse; se standarden. TRELAST
45
Glattkant NS 3184 NS 3184 "Høvellast. Glattkant" fastsetter mål og krav til egenskaper for glattkant i kvalitetsklassene 1 og 2. Glattkant er høvellast med rektangulært tverrsnitt uten pløynings- eller pynteprofil. Dimensjoner Se standarden Betegnelse Se standarden
Sammenlimte konstruksjoner av tre FINGERSKJØT
En viktig bruk av moderne limteknikk er lengdeskjøting av trelast ved hjelp av fingerskjøting. Denne skjøtemetoden gjør det mulig å produsere planker og bord i lange strenger og deretter kappe dem opp i de leng dene en vil ha. Fingerskjøten svekker ikke materialets bæreevne mot bøyning mer enn tillatte virkesfeil. Fingerskjøtte materialer kan derfor brukes uten reduserte spenninger i konstruksjonsdeler som ikke har rent strekk.
Trevirket skal være så feilfritt som mulig i området rundt skjøten. Det er også et krav at fuktighetsinnholdet ikke skal være over 15 %. Godkjente fingerskjøtebedrifter skal merke produktene sine med det registrerte kontrollmerke F og et tall som angir bøyebruddstyrken i tillegg til firmasymbolet. God kjenningen forutsetter en meget god intern kontroll i bedriftene, som blant annet skal sørge for at:
- materialkvaliteten er tilfredsstillende, og at materia lene har riktig fuktighet - lagringen av materialer og ferdigprodukter er for svarlig - limtype, limetrykk og herdetid er riktig.
LIMTRE
Limtre er limte, bærende trekonstruksjoner som kan være rette bjelker eller søyler eller mer kompliserte bærekonstruksjoner beregnet for store spennvidder. 46
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Limtre med fire lameller
Fordelen en oppnår ved å bruke limtre framfor heltre: - store spennvidder - fordeling av virkesfeil over hele tverrsnittet - liten lamelltykkelse som gir jevn tørking og dermed mindre risiko for oppsprekking Limtrekonstruksjoner er særlig bjelker som kan være rette eller ha enveis eller toveis fall, rammer og buer. Limtrebjelker med spennvidder fra 5 til 20 meter er vanlige og ligger best an økonomisk, men arkitektonisk vurdert er grensene vesentlig videre.
SALTAKBJELKE
.-----------—------ 1 PULTTAKBJELKE
1
.1
RETT BJELKE
FAGVERKSBUE
TRE-LEDD RAMME
Rammekonstruksjoner kan gi søylefrie rom med spennvidder på opptil 40-50 meter. Slike konstruksjo ner er aktuelle for eksempel i lagerbygg og produksjonshaller, og egner seg også i representasjonsbygg der det stilles strengere arkitektoniske krav, for eksem pel utstillingshaller, kirker, skoler og forsamlingsloka ler.
Buekonstruksjoner gir mulighet for spennvidder opptil 80 meter og er aktuelle for produksjonshaller, idretts haller, hangarer, større forretningsbygg o.l. der det kreves store, søylefrie rom.
Trykkimpregnerte limtrekonstruksjoner blir enten la get ved at en nytter trykkimpregnerte lameller, eller ved at limtreet blir trykkimpregnert etterpå.
På grunn av de grove dimensjonene har limtrekon struksjoner god brannbestandighet. Selv ved sterk varmepåvirkning beholder de bæreevnen i lang tid. TRELAST
47
PRODUSENTENS NAVN OG ADRESSE
SERIE NR.
GODKJENT
AV
NORSK
u
40
LIMTREKONTROLL
Limtrekonstruksjoner fra godkjente bedrifter er merket med kontrollens kvalitetsmerke og er også stemplet med konstruksjonsnummer, limingsklasse og holdfasthetsklasse.
l-profiler sammensatt av tre og plate I de seinere år er det utviklet alternative byggesystemer. Et eksempel på dette er l-profiler av trebaserte materialer. l-profil er et sammensatt tverrsnitt og består av to flenser og et steg. Flensene er vanlig trevirke med dimensjon ca. 45 mm x 45 mm. I flensene er det frest ut
et spor der steget festes med konstruksjonslim. Steget kan være av en hard fiberplate eller sponplate. Masonite - har som steg en 6-8 mm trefiberplate.
Ranti - har som steg en 10 mm sponplate.
Se NBI-blad og produktveiledning fra produsent.
48
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
l-profil kan brukes både til bjelker/sperrer og stendere. Som bjelker er l-profiler et utmerket alternativ til kon struksjoner der heltre kommer til kort på grunn av for store tverrsnitt og lengder. Som stendere har de god nok bæreevne (kapasitet), og de gir plass til mer isolasjonsmateriale i veggen enn en tradisjonell bindingsverksvegg gjør.
l-profilene egner seg godt til elementbygging.
Masonite-b/e/Æer leveres i to fasthetsklasser, 30 og 38. Bjelkene leveres i standard profilhøyder fra 150 til 400 mm. Bjelker leveres i standard lengder opptil 12 m. Stendere leveres i standard profilhøyder fra 150 til 300 mm.
Fagverk (takstoler) Takstolen kan være en viktig del av husets bæresystem. En takstol er bygd opp som et fagverk. Det vil i teorien si at alle delstavene bare skal ta opp strekk eller trykk.
Takstoler blir oftest fabrikkframstilt. Fabrikken er da som regel underlagt takstolkontrollen. Sammenføyningene blir utført med stålplater med utstansede tenner, tennene presses inn i treverket med hydraulisk presse. Prosessen blir utført i produksjonsjigger.
I NBI-bladene finner vi framgangsmåter for framstilling av plassbygde takstoler (fagverk). TRELAST
49
NS-3439 fastsetter krav til fabrikkframstilte takstoler og tilsvarende sammensatte bærende konstruksjoner, der tredelene i konstruksjonen er sammenføyd med spikerplater, se standarden.
EKSEMPLER PÅ FAGVERKSKONSTRUKSJONER (TAKSTOLER) W-takstol brukes vanligvis i bolighus og mindre bygg.
NW-takstol brukes gjerne ved større spennvidder og belastninger.
Takstoler med mønt himling brukes der en av este tiske eller tekniske grunner vil ha mønt himling i rommet.
Gitterdragere leveres med forskjellig forgitring og høyde, avhengig av spennvidde og belastning. De blir brukt for flatt tak eller som dragere for å gi opplegg for andre konstruksjoner.
A-takstol, også kalt loftsromstakstol, blir brukt der en ønsker rom på loftet. Takvinklene er vanligvis over 30°.
Det vanlige i dag er at valmer blir framstilt som gitterdragere. De blir bygd ferdig på fabrikk.
Kontroll Norske produsenter av takstoler (fagverk) har pålagt seg selv en produktkontroll for å sikre at takstolene holder mål som de er beregnet for, og at de fyller kravene i regler, forskrifter og NS-3439.
50
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Bruksområde Ved å nytte takstoler får vi store åpne rom. Dette kan være hensikten med å føre opp bygget. Som eksempel kan vi nevne industrilokaler, forsamlingshus og skoler.
Trykkimpregnerte materialer Materialet blir plassert i en stålbeholder, og en setter på vakuum for å få ut fuktighet og luft. Deretter tilføres impregneringsvæsken, og den blir presset inn i trevir ket ved hjelp av ytre overtrykk. Stålbeholderen kan ha en diameter på 2 m og være opptil 25-30 m lang. Det finnes også andre impregneringsmetoder. Om klas seinndeling av trykkimpregnert virke, se kap. 1, avsnit tet trebeskyttelse.
Vanligvis er det skurlast og justert skurlast en lagerfø rer som trykkimpregnert virke, men pløyde profiler og laminerte produkter blir også trykkimpregnert etter behov. Standard NS - INSTA 140 fastsetter krav for levering av trykkimpregnert virke. Kravene går mellom annet ut på at trykkimpregnert trevirke ved levering ikke skal ha større fuktighetsinnhold enn at det omgående kan håndteres og anvendes.
Trevirke som er impregnert med kreosotolje, skal for klassene A og M om mulig være tørt på overflaten og ikke smitte av. Se for øvrig standarden.
Bearbeiding NS-INSTA 140 stiller krav til bearbeiding av trykkim pregnert virke. TRELAST
51
Er det uunngåelig med kapping, hullboring og mindre bearbeiding for klassene AB, A og M skal de bearbei dede flatene behandles med et egnet trebeskyttelsesmiddel. Det skal ikke skje annen bearbeiding av virket uten at det blir trykkimpregnert på nytt til klassen. Klasse B forutsetter impregnering av ferdigbearbeidede komponenter og konstruksjoner. Bruksområde I NS-INSTA 140 - Tillegg A finner en eksempler på bruksområder for impregnert virke. Tillegget inngår ikke som del av standarden.
Bestilling av trykkimpregnert trevirke, se NS-INSTA 140.
Kontroll Produsentene av trykkimpregnert virke har pålagt seg selv en frivillig kontroll av produksjonen, for å sikre at beskyttelsen av trevirket er tilfredsstillende og i over ensstemmelse med de tekniske krav som stilles i NS-INSTA 140.
Informasjon Treopplysningsrådet og Norsk Impregneringskontroll har utgitt en informasjonsbrosjyre for trykkimpregnert virke. Viktig. Utdrag fra brosjyren:
Saltimpregnert tre skal ikke brukes i direkte forbindelse med drikkevann og matvarer.
BRENN IKKE SALTIMPREGNERT TRE Røyken og asken inneholder giftige stoffer Avkapp av saltimpregnert tre leveres på kommunal avfallsplass
T®P Treopplysningsrådet
52
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Norsk Impregneringskontroll
KAPITTEL
3
MURMATERIALER
STØTTELITTERATUR Teglstein Betonghullblokker Betongmurstein Fasadestein av betong Forskalingsblokk Gassbetong Lettklinkerbetong Tak- og golvelementer av gassbetong Murmørtler. Egenskaper og klassifisering Mur- og pussmørtler. Betingelser og kvalitetskrav Kvalitetskrav til byggevarer. NBI-blad A 570.005 Komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger Vernehensyn ved bruk av bygningsmateria NBI-blad A 570.111 ler Sementtyper og egenskaper NBI-blad A 572.204 Mur og pussmørtler. Typer, egenskaper og NBI-blad A 572.221 framstilling For konstruksjoner viser vi til NBI-blader, grupper A 520 - A 524 Atle Vesterlid: Murerlære Universitetsforlaget 1985 Atle Vesterlid: Flislegging Universitetsforlaget 1986 Arbeidstilsynets forskrifter 489. Vannløselige kromater i vann
NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS
3000 (67) 3012 (68) 3013 (68) 3014 (68) 3015 (68) 3016 (70) 3017 (70) 3019 (70) 3120 (88) 422 A Del 1 (63)
Murmaterialer Murmaterialer blir delt inn i tre hovedgrupper:
- stein/blokker og element - mørtler - keramiske fliser Stein/blokker og elementer blir delt inn i typer etter hvilket materiale og hvilken framstillingsprosess som er nyttet, for eksempel tegl, lettbetong og betong. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- MURMATERIALER 53
Mørtler finnes i flere typer etter framstillingsmetoder og hva slags bindemiddel, tilslagsmateriale og even tuelt tiIsetningsstoff som er brukt.
Keramiske fliser blir delt inn i hovedgrupper etter framstillingsmetoden, for eksempel våtpressede, tørrpressede. Råmaterialet som flisene blir framstilt av er spesielle leirer.
Stein/blokker og elementer Stein blir framstilt av leire eller betong til flere typer produkter.
Blokker blir framstilt av betong eller lettbetong til en rekke forskjellige produkter. Elementer blir fabrikkframstilt og er et alternativ til murte veggkonstruksjoner og støpte dekker. Elementer blir framstilt av betong eller lettbetong.
TEGLSTEIN Teglstein er et keramisk produkt som blir framstilt av leire og brent ved temperaturer fra 950 til 1200 °C, Produksjon av teglstein er et flere tusen år gammelt håndverk som i dag er fullstendig industrialisert. Leiren tas ut i leirtak ved hjelp av gravemaskiner og transpor teres til teglverket, der den blir bearbeidet og lagret en tid for å få en riktig plastisitet og formbarhet. Formingen foregår ved at leiren presses som en streng gjennom et munnstykke med tverrsnittsmål tilpasset det steinformatet en ønsker. Etter kapping går steinen videre til tørkeanlegg og deretter til ovn, der leiren ved brenning blir omdannet fra råmateriale til et ferdig keramisk produkt.
Steinflatene kalles henholdsvis liggeflate, løperside og koppside. I et ferdig murverk der steinen er synlig, ligger steinene vanligvis med løpersiden eller koppsiden i veggplanet. Disse sidene på steinen får derfor en mer forseggjort overflate og kalles rettsidene, mens den andre løper siden og koppsiden kalles vrangsidene. Rettsidene kan være glatte, ru eller riflete. 54
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Standardinndelinger Etter NS 3000 blir teglstein inndelt etter bruken i: - Fasadetegl - til fuget murverk der det stilles sær skilte krav til steinens utseende. - Slemmetegl - til murverk som slemmes eller gis lignende overflatebehandling der det stilles visse krav til steinens utseende. - Murtegl - til murverk som pusses, og der det ikke stilles særskilte krav til steinens utseende. Etter utformingen blir teglstein inndelt i: - Massivstein - uten gjennomgående hull. Et hull vinkelrett på liggeflaten og med et tverrmål maksi mum 21 mm er likevel tillatt. - Hulltegl - med maksimum 21 hull vinkelrett på liggeflaten. - Mangehullstegl - med mer enn 21 hull vinkelrett på liggeflaten.
HULLTEGL. NORMALFORMAT
Etter brenningsgraden skjelner en mellom lettbrent, mellombrent, hardbrent og klinkerbrent (sintret) stein. Etter standardmålene skjelner en mellom normalfor mat og modulformat: Lengde
Bredde
Høyde
Normalformat: Fasade- og slemmetegl Murtegl
228 228
108 108
62 62
Modulformat: Fasade- og slemmetegl
188
88
87
Tegl
MURMATERIALER 55
Ved hjørner, åpninger eller avslutninger i murverket må steinen ofte deles. Delingen skal utføres slik at de delte steinene svarer til 3/4-stein, 1/2-stein og 1/4-stein. Mesterpetring kalles stein som deles på langs. Målene på delte stein skal være slik at de sammen med 12 mm ståfuger passer inn i murverket. Spesielle produkter Ved siden av de nevnte standardtyper og -formater finnes det en rekke spesielle produkter.
For nærmere opplysninger om teglprodukter og bruken av dem viser vi til Teglkatalogen, som gis ut av MurSentret i Oslo. Mur-Sentret vil også svare på direkte henvendelser fra alle som ønsker opplysninger, råd og veiledning angående murverk.
KALKSANDSTEIN Kalksandstein blir framstilt av finknust sandstein og kalk. Råmaterialene blandes til en homogen masse som blir gjort formbar ved tilsetting av vann. Massen presses i automatiske pressemaskiner og blir deretter dampherdet i autoklaver. Ved denne prosessen skjer det en kjemisk binding mellom sandstein og kalk. Steinen leveres med retthogd eller rundhogd fasadeside. De vanligste dimensjonene er 250 x 60 x 65 mm og 250 x 100 x 65 mm. Interiørstein leveres med dimensjo nene 198 x 28 x 65 mm.
u
a
RETTHOGD MURSTEIN
RUNDHOGD MURSTEIN
in
KLEDNINGSSTEIN
56
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
FLISER JNNESTEIN
Etter NS 3420 skal mur- og fugemørtel for bærende murverk og ytterveggsmurverk av kalksandstein være spesielt tilpasset denne steintypen. Det skal kunne dokumenteres at en får tilstrekkelig heftfasthet med den aktuelle materialkombinasjonen.
MURSTEIN AV BETONG Dette er murstein framstilt av sementmørtel eller fin kornet betong med svært stiv konsistens. Steinen blir støpt i stålformer som blir vibrert og avformet umiddel bart. Denne steintypen ble først produsert i Finland og kalles også nopsastein (finsk: nopsa = lettvint). Mur stein av betong etter NS 3013 skal tilfredsstille visse kvalitetskrav og ha tilvirknings- og byggemål som an gitt nedenfor. Med byggemål mener en tilvirkningsmål med tillegg av fugeandeler for den enkelte stein. Må lene er angitt i millimeter for lengde x bredde x høyde. Tilvirkningsmål: 230±2 x 110 + 2 x 65±2 Byggemål: 240 x 120 x 75
Murstein av betong brukes til skallmurer, forblendingsmurer og skillevegger, og ellers som teglstein.
MURBLOKKER AV BETONG Betonghullblokker, NS 3012, er murblokker som har gjennomgående hullrader og som for tiden blir framstilt i to typer. Type A har profilerte koppsider som settes inntil hverandre og gir minimale stussfuger (ståfuger). Type B har ikke profilerte koppsider og mures med vanlig stussfugetykkelse (ca. 12 mm). Standarddimensjonene som er mest brukt, er lengde x bredde x høyde = 3 x 2 x 2 og 3 x 2,5 x 2. Målene er angitt i byggmoduler å 100 mm. Blokkene blir særlig brukt til yttervegger i kjellere og mures da på avrettet såle støpt av betong.
MURMATERIALER
57
Forskalingsblokk, NS 3015, en hul blokk som erstatter forskaling ved støping av kompakte kjellervegger og søyler av betong. Blokkene legges i forband uten bruk av mørtel - i første omgang til en høyde av tre skift. Deretter fylles hulrommene med en forholdsvis tyntflytende betong, kvalitet C 25 (NS 3473). Så legges og fylles tre og tre skift til full vegghøyde. Dimensjoner angitt i byggmoduler å 100 mm for en lengde x bredde x høyde = 6 x 3 x 2, 6 x 2,5 x 2 og 6 x 2 x 2.
Fasadestein (-blokk) av betong. NS 3014, er støpt med koppsider som er profilert på en slik måte at det under muringen dannes kanaler mellom steinene. Kanalene fylles med mørtel. Fasadesiden kan være plan, eller gis struktur og mønster etter avtale.
LETTBETONG
Lettbetong deler vi i to hovedgrupper: - Gassbetong - Lettklinkerbetong
GASSBETONG
Gassbetong er en høytrykksdampherdet lettbetong, porebetong, framstilt av et kiselsyreholdig materiale, uor58
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
ganisk bindemiddel, vann og esemiddel. Den tyntflytende massen fylles halvveis i stålformer, der den eser opp og stivner. Deretter skjæres materialet opp i de formatene en ønsker. Ved herding i autoklav får mate rialet høy fasthet og volumbestandighet.
EVS-STÅENDE
250 og 3C0mrr.
EVL-LIGGENDE
50 2r"J
TAKELEMENTER
BREDDE .
STANDARD 6M
250 og 30G
VS - STÅENDE VL-LIGGENDE VEGGELEMENTER
G 230 og G400 GOLVELEMENTER
Produktutvalget er så stort at vi for nærmere opplys ninger må vise til produsentens brosjyremateriell. Gassbetong blir omsatt under handelsbetegnelsen Siporex Ytong. MURMATERIALER
59
Bruksområde Av produkter nevner vi: Blokker til vegger, utvendig og innvendig. Elementer for vegger, golv og tak. Plater til lettvegger og til isolasjon av for eksempel kjellervegger og yttervegger av betong. Ved lagring og montering må produsentenes veiled ning følges nøye.
LETTKLINKERBETONG Lettklinkerbetong er en betong der de vanlige tilslagsmaterialene stein og sand, er helt eller delvis erstattet med keramiske leirkorn som blir framstilt ved at små leirkuler varmes opp til ca. 1200 °C i roterende ovn. Ved denne temperaturen når leiren sitt smeltepunkt. Den
330 x 175x500
80 x 250x500
250x250x500
ekspanderer til et glassaktig skum, som under rul lingen i ovnen formes til runde korn med et brunt, tett keramisk skall. Produkter framstilt av denne typen ekspandert leire blir omsatt under betegnelsen Leca. Romvekten for Leca-korn er 350-400 kg/m3. 60
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Leca murblokker og isolasjonsplater blir framstilt ved at løs Leca blandes med sement og vann. Massene blir så utstøpt i stålformer. Herdingen av de støpte platene og blokkene blir forsert ved at de settes i dampherdekammer. Lydskilleblokker blir framstilt etter samme prinsippet, men massen tilsettes sand for at blokkene skal få den ønskede tyngde. Leca isoblokk har en ytre og en indre vange med innbyrdes avstand 50 mm. Ytre og indre vange har en bredde på 100 mm. Vangene er forbundet med polyuretanskum. Standardformatene på Leca lettbetong blokker og pla ter: Høyde 250 mm, lengde 500 mm, tykkelser 75 mm, 100 mm, 125 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm og 300 mm. Spesialformater: 100 x 150 x 500 mm og 100 x 200 x 500 mm. Lydskilleblokker finnes i tre standardformater: 120 x 250 x 500 mm, 150 x 250 x 500 mm og 175 x 200 x 500 mm. Med disse formatene kan en mure vegger med tykkelse 120, 150, 175, 200 eller 250 mm.
Isoblokksystemet består av tre blokktyper: standard og hjørneblokk som har dimensjonene 250 x 250 x 500 mm (b x h x I), og V-blokk med dimensjonene 250 x 250 x 250 mm.
Bruksområder Av bruksområder nevner vi blokker i grunnmur, blok ker i driftsbygning, blokker i bolig- og hyttevegger, armerte plater for tak og golv, elementer til pipe og løs Leca som golvisolasjon. Om brannklassifisering, se produktveiledning. Ved lagring og montering må produsentens veiledning følges nøye.
Mørtler Mørtel er en blanding av bindemidler, vann eller andre væsker, tilslagsmaterialer og eventuelle tilsetningsstoffer. Mørteltypene har navn etter hvilket bindemid del som er brukt. I Norsk Standard NS 3120 er murmørteltypene til muring og puss karakterisert og betegnet slik: ____________________________________________________ _
____________________________________ —------------------------------------- MURMATERIALER
61
Kalksementmørtel (KC-mørtel):
Mørtel med tørr eller våtlesket kalk og portlandsement som bindemiddel
Mursementmørtel (M-mørtel):
Mørtel med mursement som bindemiddel
Sementmørtel (C-mørtel):
Blanding av portlandsement, vann og tilslagsmaterialer
Mur- og pussmørtel blir inndelt i mørtelklassene A, B, C og D, alt etter hvilke klimatiske forhold den murte konstruksjonen skal stå i.
Tørrmørtel er en blanding av tørre bindemidler, tilslagsmaterialer og eventuelle tilsetningsstoffer. Den er ferdig til bruk og skal bare tilsettes vann. Tørrmørtel til muring leveres også i flere forskjellige farger tilpasset fargene i eksisterende teglstein. Eksempel Blandetabell, maskinblanding for mur- og pussmørtel Volumdeler Mør-
tel-
klasse
Kvalitetsbetegnelse
Vekt
Mur
MP
Mur
MP
Tørr
se
30
se
30
sand
se
ment
ment
Sand
ment
se ment
M 100/380 A
Tilsvarer
1
-
3
100
-
380
1
-
4
100
-
510
1
-
5
100
-
635
M 100/760
1
-
6
100
-
760
Tynngrunning
1
1
3
100
100
360
KC 20/80/440
M 100/510 B
Tilsvarer KC 35/65/520
M 100/635 C
Tilsvarer
KC 50/50/610 D
Tabell 3.1. Fra Norcems Betong ABC.
DELMATERIALER TIL MØRTEL Mursement er en sementtype som nyttes til mur og pussarbeider. Den blir framstilt av sementklinker, kalk stein og gipsstein. Under finmalingen blir det tilsatt luftinnførende plastiserende stoffer. 62
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Mursement er klassifisert i mørtelklasse A etter NS 3120 og NS 422 A, del 1. Mursementen er så konsen trert at det er mulig med bare ett bindemiddel å blande samtlige mørtelklasser, A, B, C og D. Ved å blande mørtelen i forskjellig forhold mellom mursement og sand trenger en ikke ekstra tilsetting av MP 30 sement. Se kapittel 4, avsnittet om sement.
Mursementen leveres i 40 kilos papirsekker.
På baksiden av hver mursementsekk er det en blandetabell for mur- og pussmørtel blandet i blandemaskin. Sand Det er viktig at sanden har riktig kornstørrelse. For grovkornet sand kan gi store vansker med mur- eller pussarbeidet. Er sanden for finkornet, blir det dårligere kvalitet i mørtelen. Kornstørrelsen til mur- og pussmør tel skal være maks. 4 mm. Det skal ikke brukes sand med maks. kornstørrelse mindre enn 3 mm. Det er enklest å kjøpe sand med riktig kornstørrelse med én gang. Må sanden siktes, bruker en en siktekasse med netting som har en maskevidde på ca. 4-5 mm.
Bruk aldri sand som inneholder jordpartikler (humus).
Vann Vi sier gjerne at vann som kan drikkes også kan brukes til mørtel. Med andre ord skal det være så rent som mulig. Stillestående vann eller myrvann skal ikke bru kes, men heller ikke saltvann.
Kalk Under fellesnavnet kalk finnes en rekke produkter som også kan være kjemisk forskjellige. Til KC-mørtel nyt tes tørr eller våtlesket kalk. Tørrlesket kalk (hydratkalk) er kalkstein som er brent og tilsatt akkurat det kvantumet vann som er nødvendig for å danne tørt finkornet pulver. Våtlesket kalk er steinkalk som er brent og lesket (tilsatt) med et betydelig overskudd av vann. Teksten på side 62 og 63 er delvis tatt fra Norcems Betong ABC. MURMATERIALER
63
NS 3120 Mørtler kan betegnes etter NS 3120 i denne rekkeføl gen: - mørtelkategori (murmørtel, tørrmørtel) - klasse - standardnummer - NS 3120 - Eventuelt mørtelsammensetting (se NS 3120 tillegg A og eventuelt tilsetningsstoffklasse).
Eksempler: Murmørtel klasse B NS 3120- M 100/510 Tørrmørtel klasse A NS 3120
Betegnelse kan også gis med kode, se standarden. Mørtelklasse
Bruksområde
A
Utvendig muring og puss i værharde kyststrøk med Leca-murblokker, be tongblokker o.l. Kyststrekningen fra Vest-Agder til Finn mark fylke regnes i denne sammenhen gen som værharde strøk
B
Utvendig muring og puss i moderat kystklima, innvendig puss i garasjer, verksteder o.l.
C
Utvendig muring og puss i innlandsklima, innvendig puss
D
Innvendig muring
Framstilling og kvalitetskontroll, se NS-3120 tillegg A.
Framstilling og bruk av fersk mørtel, se NS-3120 tillegg A.
SPESIALMØRTLER
Det finnes en rekke spesialmørtler. De kan ha vari erende utseende og bruksområde etter sammensetnin gen av bindemidlet og tilslagsmaterialet. Eksempler på mørtler: - Tynnpussmørtler - Edelmørtler - Brannbeskyttende mørtler - Syrefaste mørtler 64
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Keramiske fliser og mosaikk Keramikk (av gresk keramos = leire) omfatter produk ter av leire som formes mens leira er myk og brennes ved varierende temperaturer. Produktenes bruksmes sige styrke øker gjerne med brenningstemperaturen.
Keramiske produkter kan inndeles i ni grupper: - Porøst gods, brenningstemperatur ca. 1000 °C - Tegl - Fajanse - Terrakotta - Flint o.l. - Sintret gods, brenningstemperatur 1100-1600 °C - Klinker (jernholdige, brunbrennende leirer) - Steingods - Porselen o.l. Innenfor disse gruppene finnes de fleste typer fliser, produksjonsmessig inndelt i to grupper: 1 Tørrpressede fliser, som blir framstilt ved at leirtyper blir blandet, tørket, finmalt, presset i former og brent. Eventuell glassering blir så påført, og flisene brennes en gang til. De kan bli svært porøse eller svært tette i godset, alt etter brenningsgraden. 2 Våtpressede fliser, som blir framstilt som teglstein ved at ferdigblandet fuktig leire blir presset (strengpresset) og brent til sintring.
De forskjellige fagene får en ved å brenne forskjellige leiretyper. Noen leirer blir mørkere, andre lyse (hvite) ved brenningen. En kan også tilsette fargestoff i leira, og brenningen kan også foregå i redusert atmosfære, det vil si et overskudd av forbrenningsolje i ovnen.
Alle typer fliser blir sortert etter brenning, i henhold til visse normer for fargenyanser, planhet og målnøyaktighet. Bruksområder Keramiske fliser har et meget stort bruksområde både inne og ute, i private boliger, offentlige bygg, forretnin ger og industri og på båter. Tørrpressede og våtpres sede fliser kan brukes både utvendig og innvendig. Utvendig stilles det store krav til frostbestandigheten, og en må bruke sintrede fliser. Det er imidlertid ikke alle sintrede fliser som tilfredsstiller kravet til frostbeMURMATERIALER
65
standighet under alle forhold. En må blant annet skjelne mellom loddrette og vannrette flater og om flisene skal legges i sand eller mørtel. Hvis det er tvil, bør en spørre produsentene.
Ved valg av fliser må en også ta hensyn til sklisikkerhet, lett renhold, for eksempel i næringsmiddelindustrien og på sykehus, eventuelle syrepåkjenninger, ventede mekaniske og termiske påkjenninger og motstand mot slitasje.
66
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
KAPITTEL
4
BETONG OG ARMERING
STØTTELITTERATUR NS 427 (63)
Betongarbeider Del 5 Betongtekniske faguttrykk NS 3570 (85) Armeringsstenger Kamstål NS 3571 (85) Armeringsstenger Glattstål NS 3572 (87) Sveiset armeringsnett. Mål og krav til egenskaper NBI-blad A 570.005 Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger NBI-blad A 570.111 Vernehensyn ved bruk av bygningsmateria ler NBI-blad A 571.431 Armeringsprodukt for slakkarmert betong NBI-blad A 572.204 Sementtyper og egenskaper NBI-blad A 572.211 Blanding for enkle betongarbeider For konstruksjoner vises til NBI-blad grupper A 520 - A 524. Eyvind Ødegaard: Betonglære 1. Universitetsforlaget 1989 Entreprenørenes Landssammenslutning: Betongarbeid. Universitetsforlaget 1989 Norcem A.S.: Betong ABC 1989 Entreprenørenes Landssammenslutning: Armeringsarbeid. Universitetsforlaget 1989 Arbeidstilsynet: Forskrift 489: Vannløselige kromater i se ment
Betong Betong er et byggemateriale som blir framstilt av sement, vann, tilslag (sand og stein) og eventuelt tilsetninger. Sement og vann danner et sementlim som skal fylle hulrommene mellom kornene i tilslagsmaterialet. Ved hydratiseringen (kjemisk reaksjon mellom vann og sement) begynner betongen å herdne. Betongkvaliteten angis med tall som er basert på trykkfastheten etter 28 døgn. Etter Norsk Standard er
Tekst s. 67-76 er tatt fra Norcems Betong ABC.
BETONG OG ARMERING 67
disse C15 - C25 - C35 - C45 - C55 - C65 - C75 - C85 C95- C105 og C115. Betongkvaliteten er avhengig av styrken i sementlimet. Den avhenger særlig av forholdet mellom vann og sementmengde i blandingen. Mye vann i forhold til sementmengden gir et "tynt" sementlim og dermed dårlig betongkvalitet. Lite vann i forhold til sement mengden gir sterkt sementlim og dermed god betong kvalitet.
For å få en betong med bestemt kvalitet må vi ha et bestemt forhold mellom vann og sementmengde. Dette kaller vi vann/sement-forholdet. Det angir antallet liter (kg) vann for hver kilo sement og blir kalt v/c-forholdet. Eksempel:
kg vann gjr et v/c_fOrhold lik 0,5 4 kg sement
Bestandighetskrav Den norske betongstandarden NS 3420 innfører miljøklasser. Ved klassifisering av miljøklassene har en valgt å følge CEB/FIPs utkast til ISO-standard. Miljøenes aggressivitet er i henhold til dette klassifisert i fire hovedgrupper:
Særlig aggressivt: Sterke kjemiske angrep som gjør særlige beskyttelsestiltak påkrevet. Dette kan være spesialkomponert betong, membraner eller lignende. MA: Meget aggressivt: Konstruksjoner i saltvann, konstruksjoner utsatt for aggressive gasser, sal ting eller andre kjemiske angrep, og konstruksjo ner som er utsatt for gjentatt frysing/tining i våt tilstand. NA: Noe aggressivt: Konstruksjoner utendørs eller i fuktig miljø innendørs og konstruksjoner i fersk vann. LA: Lite aggressivt: Tørt miljø innendørs uten ag gressivitet.
SA:
SEMENT Sement blir framstilt av en spesiell type kalkstein som i det vesentlige inneholder de mengdene av kvarts, skifer, bauksitt osv. som trengs til sementframstillingen. Etter at kalksteinen er brutt, blir den knust i flere trinn før den blir finmalt i rørmøller.
68
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Den finmalte kalksteinen blir forvarmet og delvis kalsinert av forbrenningsgasser og så ført inn i lange roterende ovner. Ovnene er skråstilte slik at massen blir ført ned mot den nedre enden av ovnen der temperaturen i brennsonen er ca. 1450 °C. Under denne brenningen sintrer massen til små kuler som kalles klinker, og som deretter går fra roterovnen og blir kjølt ned i luftkjølere. Klinkeren blir deretter malt og tilsatt 3-7 % gips for å regulere størkningstiden, og eventuell flygeaske eller slagg, og dermed får vi SEMENT.
Portlandsement P 30 var inntil 1982 (betegnet som SP 30) den vanligste sementen til byggeformål, og ut gjorde ca. 75% av all sementen som ble brukt her i landet. P 30 er framstilt av portlandklinker med middels hurtig fasthetsutvikling.
Modifisert portlandsement MP 30 har delvis erstattet P 30 i vanlig bruk. Den har stort sett de samme egenskapene som P 30. NS 3098 har stilt krav om minst 65% klinkerandel (portlandklinker) i sementen. Den resterende delen skal være et hydraulisk eller pozzolant materiale, det vil si at det sammen med sement og vann skal danne et fast, værbestandig reaksjonsprodukt. Eksempler på dette er råjernslagg og flygeaske.
Flygeaske er en forbrenningsrest fra kullfyrte varme kraftverk, navnet flygeaske kommer av at disse små, lette partiklene "flyr" med røykgassene.
Råjernslagg framstilles i Norge som biprodukt av råjernproduksjon. MP 30 leveres som løssement (bulk) eller i sekker å 40 kg og i storsekker å 1500 kg etter bestilling. Rapidsement RP 38 brukes der det er ønske om høy tidligfasthet, eller ved støpearbeide om vinteren der en ønsker å korte ned den tiden som er nødvendig med tildekking og eventuelt oppvarming av den nystøpte betongen. Rapidsement skiller seg fra P 30 og MP 30 ved at den er mer finmalt. Den kjemiske reaksjonen som finner sted ved hydrauliseringen av sementen starter ved at det trenger vann inn i hvert enkelt sementkorn. Fordi den er mer finmalt, har RP 38 større total sementkornoverflate enn P 30 og MP 30. Følgelig kan RP 38 reagere med en større del av vannet på et BETONG OG ARMERING
69
tidlig tidspunkt, slik at det blir en raskere kjemisk reaksjon. Det fører til raskere størkning og herding ved bruk av RP 38. RP 38 leveres som løssement (bulk) eller i sekker.
Tallene 30 og 38 er minimum foreskrevet trykkfasthet i MPa (N/mm2) etter 7 døgn.
SR-sement blir framstilt etter Britisk Standard BS 4027:1980 for portlandsement med høy sulfatresistens. Den brukes der det er fare for sulfatangrep på beton gen, for eksempel der det er alunskifer i grunnen. Spesielle sementkvaliteter er beregnet på større kon struksjoner som oljeplattformer (P 30 4A) og dammer. Sementene blir framstilt på bestilling fra kunder som på ett enkelt sted kan avta store kvanta direkte fra båt.
Mursement, se kap. 3 murmaterialer, avsnittet om mørtler. Lagring Sement er et hygroskopisk bindemiddel som har lett for å ta til seg fuktighet fra omgivelsene. Når denne fuktigheten setter seg på sementkornene, vil de størkne og herdne, og dermed kan sementen bli ødelagt. Slik sement blir klumpete, men dersom klumpene ikke er hardere enn at en kan knuse dem med fingrene, kan en gå ut fra at sementen er brukbar.
Lagring av sement bør skje innendørs. Dekromatisering av sement Sement inneholder vannløselige kromsalter, og er der for en vanlig årsak til kromallergisk eksem. Særlig arbeidstakere som stadig håndterer uherdet betong og mørtel, kan få denne livslange allergien. Direktoratet for arbeidstilsynet har derfor utarbeidet forskrifter om at sement som selges i Norge, skal være dekromatisert, det vil si at mengden allergiframkallende kromater skal være mindre enn 2 mg per kg tørr sement.
All norsk sement til vanlige byggeformål (P 30, MP 30, RP 38 og Mursement) er dekromatisert. Dette er gjort ved tilsetting av jernsulfat, som omdanner kromatene 70
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
til uskadelige forbindelser. Full effekt av dekromatiseringen garanteres i 2-3 måneder.
Forsiktighetsregler Fuktig sement vil føre til svie i øyne og slimhinner - og ved langvarig kontakt også på huden. Bruk derfor hansker, vernebriller og støvmaske. Sement på huden skal vaskes bort. Sørg for grundig vask når arbeidet er slutt. Ved arbeid med mørtel og betong må en følge de samme forsiktighetsreglene.
Hvis sement har kommet i øynene: 1 Gni ikke. 2 Skyll snarest med vann, minst et kvarter. 3 Hvis det fremdeles svir: skyll med mer vann, og kontakt lege. Hvis sement har kommet ned i svelget eller magen: 1 Drikk øyeblikkelig væske (vann, melk e.l.) i rikelig mengde. 2 Kontakt lege.
TILSLAG Tilslag er en fellesbetegnelse for sand, grus og steinmaterialer. Tilslaget blir inndelt etter størrelsen på kornene. Betegnelsene på de forskjellige tilslagsfraksjonene som normalt brukes i betongsammenheng er:
BETONG OG ARMERING
71
Stein
-pukk eller singel som har større kornstørrelse enn 4 mm (singel er naturlig forekomst - pukk er knust stein)
Sand
-kornstørrelse mindre enn 4 mm
Grus
-blanding masse)
Fingrus
- utsiktet grus der største stein er 8 mm
Fillersand
-mindre enn 0,125 mm
Filler
-mindre enn 0,074 mm
Silt
-mineralsk materiale med kornstørrelse mellom 0,002 og 0,06 mm
Leire
-partikler fra naturlig forekomst mindre enn 0,002 mm
Slam
-blanding av silt og leire
av sand
og
stein
(sams
Krav til tilslag Tilslag av betong skal bestå av tilstrekkelig værbestandige materialer. Porøse, skifrige, forvitrede eller sterkt glimmerholdige bergarter bør ikke brukes. Tilslaget skal ikke inneholde alkalireaktivt materiale, svovelkis, magnetkis eller andre kjemisk aktive stoffer i slike mengder at det antas å virke skadelig på betongens egenskaper. Tilslag med "fet" eller spesiell glatt over flate bør unngås. Tilslaget skal være rent og fritt for organiske forurensninger. Leire som sitter fast på stein eller sandkorn, og som ikke blir fjernet under blanding av betong, vil hindre sementlimet i å hefte seg til tilslaget. Humusinnhold Den vanligste og mest skadelige forurensningen i grus er humus, det vil si jordstoffer som ofte er avsatt i den øverste delen av grustaket. Humus i grusen forsinker eller hindrer størkning og herding av betongen.
Humusinnholdet i grusen kan kontrolleres ved hjelp av natronlut. 72
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Kornform God kornform er rund eller kubisk. Dårlig kornform er flat og langstrakt. Dårligst er tynne skifrige og flisete korn. Tilslag med dårlig kornform vil kreve mye vann, og dermed større mengder sement. Betongen kan bli vanskelig å støpe ut, og en får lett vannutskillelse. Korngradering Korngradering vil si fordelingen av de ulike kornstørrelsene i grusen. En god grus har en slik korngradering at det er nok fine korn til å fylle ut hulrommet mellom de større, slik at det blir minst mulig hulrom i tilslaget. Det går da med mindre sementlim å fylle hulrommet i tilslaget. Den beste grusen har noe av alle kornstørrelser, ned til det fineste "mel" (fillersand - filler). En forholdsvis enskornet grus, der det er mye av én kornstørrelse, blir uøkonomisk fordi den gir mye hul rom og krever mer sementlim. Ved å bruke enskornet grus kan en dessuten få separasjon og større svinn i betongen. Med separasjon mener vi at delmaterialene på grunn av feil i betongsammensetningen skiller lag i den ferske betongen når betongmassen blir transpor tert, utstøpt og bearbeidet. Dette fører til dårlig og utett betong. Stein Kornformen har en viss betydning også for stein. Stein med rund eller kubisk form krever mindre sementlim for å gi en støpbar betong enn en skarpkantet, flat og lanstrakt stein. Av samme grunn har singel mindre vannbehov og derfor mindre sementforbruk enn pukk. Derimot kan singel med særlig glatt overflate føre til dårlig vedheft mellom sementlim og stein. Da kan pukk (kubisk) være å foretrekke. Korngraderingen av stein har mindre betydning, men i enkelte tilfeller kan en foretrekke en blanding av mindre og større stein.
Sparestein Dette er større stein som legges ned i betongen under utstøping. Sparestein kan brukes i grovere uarmerte konstruksjoner som for eksempel støttemurer og uar merte vegger som er minst 30 cm tykke. Steinen skal ikke ha tverrmål større enn veggtykkelse minus 10 cm (dvs. maks. 20 cm for 30 cm vegg). Sparesteinen må være ren, fri for mose og lignende. BETONG OG ARMERING
73
VANN
Kravet til blandevann i betong er at det skal være rent, det vil si fritt for forurensninger og syrer. Vi regner at drikkevann er godt. Vann fra stillestående myrpytter kan inneholde organiske forurensninger og bør ikke brukes.
TILSETNINGER
Tilsetninger er en fellesbetegnelse for forskjellige stof fer og materialer som en tilsetter den ferske betongen for å oppnå eller forbedre spesielle egenskaper. Vi deler tilsetningene inn i to hovedgrupper: - Tilsetningsstoffer - Tilsetningsmaterialer
Tilsetningsstoffer Tilsetningsstoffer er stoffer som en setter til den ferske betongen i meget små mengder, mindre enn 5 % av sementvekten, for ved deres kjemiske eller fysiske virkning å oppnå eller forbedre spesielle egenskaper.
Stoffene grupperes slik: - Vannreduserende stoffer, P-stoff - Luftinnførende stoffer, L-stoff - Retarderende stoffer, R-stoff - Akselererende stoffer, A-stoff - Injeksjonsstoff, l-stoff - Antiutvaskingsstoffer - Diverse andre, bl.a. fargestoff og tettingsstoff
For at en skal få utbytte av å bruke disse stoffene, må betongen/mørtelen være korrekt sammensatt på for hånd. Stoffene er ikke tryllemidler som kan løse alle betongproblemer! Mange har uønskede bivirkninger, og effekten kan variere, blant annet avhengig av sementtypen og tilslaget. Følg nøye brukerveiledningen fra produsentene av bindemidlet og tilsetningsstoffene.
Vannreduserende tilsetninger, P-stoff og SP-stoff. Utgangspunktet er en betong med et visst vanninnhold, et visst sementinnhold, en viss støpelighet (synk) og en viss trykkfasthet. 74
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Dersom en 1 tilsetter P-stoff, øker synken, mens fastheten behol des. 2 fjerner vann samtidig som en tilsetter P-stoff, behol der en synken, mens fastheten øker. 3 fjerner vann og sement samtidig som en tilsetter P-stoff, beholder en synken og fastheten, og sparer penger på sementen. 4 tilsetter SP-stoff, kan en lage flytbetong, dvs. meget bløt betong med synk over 200 mm. Både P-stoff og SP-stoff virker vannreduserende i be tong. Forskjellen mellom dem er at vanlig P i større mengder virker sterkt retarderende i betong, betongen størkner langsommere.
Luftinnførende stoffer, L-stoff. For å få en mer frostbestandig betong bruker en som regel luftinnførende stoffer. L-stoff lager en mengde mikroskopiske luftbobler, godt fordelt i den ferske betongen. Boblene forblir også i den herdnede betongen.
Luftinnførende stoffer nyttes, foruten der det er krav om frostbestandig betong, også der en vil ha vanntett betong og der en ønsker forbedret støpelighet. Retarderende stoffer, R-stoff forsinker den begyn nende størkningen av betongen. Stoffene brukes ved: -
tilfeller der en vil unngå uønskede støpeskjøter lange transporter støp i varmt vær for å unngå hurtig størkning pumpearbeider undervannsarbeider glideforskalingsarbeider støping av massive konstruksjoner
Akselererende stoffer, A-stoff. Akseleratorer kan være av to typer; de som framskynder størkningen, for eksempel ved bruk av sprøytebetong, og de som fram skynder herdningen, for eksempel der det er ønskelig å rive forskalingen raskt. Herdningsakseleratorer nyttes ofte i vinterstøp, ved bruk av systemforskalinger og i elementproduksjonen: BETONG OG ARMERING 75
-
når en bruker rapid-sement når delmaterialene (vann og tilslag) er oppvarmet for å øke herdetemperaturen for å høyne betongkvaliteten, f.eks. ved å bruke C35 i stedet for C25
Antiutvaskingsstoff er et tilsetningsstoff i pulverform som brukes i betong til undervannsstøp (undervannsbetong). Pulveret gjør betongen kohesiv slik at den tåler noe fritt fall i vann uten nevneverdig utvasking. Undervannsbetongen har gode flytegenskaper og selvkomprimerende egenskaper, og reduserer faren for separasjon i betongmasser støpt under vann. Injeksjonsstoff, l-stoff. Mørtel som skal brukes til injisering, for eksempel i forbindelse med reparasjoner og tetting av sprekker i betongkonstruksjoner, tetting av sprekker i fjell, eller til fylling i kabelkanalene i spenn betong, blir ofte tilsatt et injeksjonsstoff. Disse stoffene virker ekspanderende og tettende. Tettingsstoffer brukes til å gi betongen en bedre vannavvisende evne eller vanntetthet. Disse stoffene er normalt silikoner eller stearater, eller fillermateriale som kalksteinsmel og silika. Tilsetningsmaterialer Tilsetningsmaterialer er finfordelte materialer som blir satt til betongen i små mengder med sikte på å oppnå eller forbedre spesielle egenskaper. Tilsetningsmaterialene anvendes normalt i slike mengder at en må ta hensyn til volumet deres ved betongproporsjoneringen.
Tilsetningsmaterialene utgjør en del av bindemidlet eller tilslaget. Av tilsetningsmaterialer kan vi nevne: - Silikastøv - Finmalt slagg - Flygeaske - Steinmel - Diverse andre materialer
Armering Armering kaller vi stålet som sammen med betong tar opp krefter i (armerte) betongkonstruksjoner. 76
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Armert betong blir i dag brukt til alle typer bærende konstruksjoner i betong. Armeringens hovedoppgave er å ta opp strekkreftene i konstruksjonen. Betongen har stor trykkfasthet, men liten strekkfasthet. Armering kan inndeles i fire grupper: - Kamstenger - Glattstenger - Sveiset armeringsnett - Fiberarmering
Kamstenger Stålet blir først varmvalset på vanlig måte. Stengene føres så gjennom en spesiell kjølekasse. Overflaten bråkjøles. Når så stengene kommer ut i det fri, vil overskuddsvarmen i kjernen trenge ut gjennom overflatesjiktet. En saks klipper stengene før de får en langsom avkjøling. Denne prosessen gjør at stengene får et seigt og sterkt yttersjikt, og så følger en over gangssone inn til en seig bløt kjerne. Prosessen kalles tempcore fordi stangen blir temperert (anløpt) av varme fra core (kjernen i stangen). Kamstenger er beskrevet i NS-3570. Standard NS 3570 fastlegger tekniske krav til kamstål med betegnelsene K400S, K400TS, K500S og K500TS, som er beregnet til armering i betongkonstruksjoner og til slakkarmering i spennbetongkonstruksjoner.
Standarden gjelder for varmvalset stål uten etterbe handling og for varmvalset stål med kontrollert kjøling og anløping. Dimensjon og vekt Masse, tverrsnitt og omkrets av en stang: Nominell
Masse per lengde
stang-
diameter
kg/m
Tillatt
0 mm
Nominelt Nominell tverrsnitt
omkrets
mm2
mm
Vanlige produksjonslengder
m
mm
g/m 8
0,395
10
0,617
12
0,888
16
+ 30
50,3
25,1
12
78,5
31,4
12
± 55
113
37,7
12
1,58
+ 85
201
50,3
12
20
2,47
±135
314
62,8
12
25
3,85
+ 170
491
78,5
12
32
6,31
+ 270
804
+ 40 .
Tillatt avvik
avvik
101
+ 100
12
Tabell 4.1
BETONG OG ARMERING 77
Flytegrense. Strekkfasthet. Bruddforlengelse I norsk standard, lærebøker og tabeller er det tre viktige begreper når det gjelder kvalitetskontroll og prøving av stål, flytegrense, strekkgrense og forlen gelse.
NS 10100. Kamstengenes flytegrense, strekkfasthet og bruddforlengelse blir fastlagt etter NS 10100, og prø veresultatene skal tilfredsstille kravene i standarden. Typebetegnelsen NS 3570 for kamstenger viser hvil ken flytegrense stangen har. Det vil si at K400TS skal ha en flytegrense på 400 MPa, og K500TS skal ha en flytegrense på 500 MPa.
Bokstaven S angir at stålet har en kjemisk sammen setning som gjør at det er betinget sveisbart. Kamstålstenger skal etter NS 3570 betegnes ved denne rekkefølgen:
-
Kamstål NS 3570 (standardnummer) Diametertegnet 0 Nominell stangdiameter Stålklasse (K) Bokstaven T (for tempcore) Bokstaven S (for sveisbart)
Eksempel: Kamstål NS3570 - 012K500TS Merking av stålklassene angis ved et spesielt kammønster.
På K400TS har stangside 1 tett plasserte parallelle skråkammer. Stangside 2 har parallelle skråkammer med noe større avstand og med helning motsatt av stangside 1. Se skissen. Stangside 1
K\\\\\\\\\\\\\\\\\^ 1 = start
78
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
6 = Norden Stangside 2
4 = Spigerverket
På K500TS har stangside 1 kammer der annenhver kam har forskjellig helning. Stangside 2 har parallelle skråkammer med motsatt helning i forhold til side 1. Se skisse. Stangside 1.
YI/l/l/l/l/l/l/l/l/l/l/l/l/l/l/IÅ
kWwwwwwwwv 1. start
5. Mo
6, Norden
Stangside 2
Produksjonsmerking Om produksjonsmerking av kamstål produsert ved Norsk Jernverk i Mo i Rana og Christiania Spigerverk, se også skisse av kamstålet. For ca. hver meter av stanglengden er det på stangside 2 et system med fortykkede kammer. Antallet vanlige kammer mellom disse angir fra venstre: 1 = merkestart, 6 = Norden, og til sist enten 4 = Spigerverket eller 5 = Mo. Se figuren.
Bruksområde Til armering i betongkonstruksjoner blir det mest brukt kamstål. Armert betong kan være dragere, søyler, plater og vegger som blir bærende konstruksjoner for eksempel siloer, kraftstasjoner, dammer, kaier, olje plattformer, bruer og bygg.
GLATTSTÅL Stålet blir varmvalset på vanlig måte uten etterbehand ling eller med kontrollert kjøling og anløping.
NS 3571 fastlegger tekniske krav til glattstålstenger med klasse G250 som er beregnet til armering i vanlige betongkonstruksjoner og til slakkarmering i spennbetongkonstruksjoner. Glattstål er standardisert i tre dimensjoner etter NS 3571.
Glattstenger betegnes med G250. BETONG OG ARMERING
79
Mål for glattstenger Nominell stangdiameter 0 6, 8 og 10 mm. Produksjonslengder: 8 m for 0 6 mm og 12 m for 0 8 og 10 mm
Betegnelse: Se standarden.
Glattstål blir mindre og mindre brukt i armert betong, fordi kamstenger gir bedre heftforbindelse.
SVEISET ARMERINGSNETT
Sveiset armeringsnett blir framstilt av tråd som er kaldtrukket til den diameteren en ønsker. Armerings nett skal ikke utsettes for sveising etter at det har forlatt produksjonen.
NS 3572 fastsetter tekniske krav til sveisede armerings nett framstilt av stål og beregnet til armering i betong konstruksjoner og til slakkarmering i spennbetongkonstruksjoner. —
ntjyuidciu iiyu etter NS 3572.
oidiiud.1 ulotir11 u luroKjuiiiyo vd.ria.i iitjr
K betegner kvadratiske nett (ruter), maskevidde og stangdiameter er lik i begge retninger.
R betegner rektangulære nett (ruter), maskevidden er rektangulær, og stangdiameteren behøver ikke være den samme.
K- og R-nett leveres i 5 m lengde og 2 m bredde.
Stangdiameteren etter NS 3572: 5-6-7-8- 10-12 mm. 80
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
—
Eksempler på format Avstand
Stang-
mellom
diametere
Ståltverrsnitt
Teoretisk vekt
Nettbeteg-
nelse
leng-
tverr
leng-
tverr
leng-
tverr
per
per
de-
sten
de-
sten
de-
sten
matte
m2
stenger
ger
stenger
ger
stenger
ger
kg
kg
mm
mm
mm
mm
cm2/m cm2/m
K111
125
K157
125
Standardnett mot ordre (leveringstid etter 125 4,2 4,2 1,11 1,11 125 5 5 1,57 1,57 125 6 6 2,26 2,26
K226
125
K308
125
125
K402
125
K503
100
avtale)
18,2
1,74
25,7
2,46
37,1
3,55
7
7
3,08
3,08
50,4
4,83
125
8
8
4,02
4,02
66,0
6,32
100
8
8
5,03
5,03
79,0
7,90
1,64
R131
150
250
5
5
1,31
0,79
17,0
R157
125
250
5
5
1,57
0,79
19,4
1,85
R189
150
250
6
15
1,89
0,79
21,7
2,10
R226
125
250
6
6
2,26
1,13
28,0
2,66
R257
150
250
7
6
2,57
1,13
30,0
2,90
R308
125
250
7
6
3,08
1,13
34,8
3,30
R335
150
250
8
6
3,35
1,13
36,5
3,52
R402
125
200
8
6
4,02
1,41
45,0
4,27
R503
100
200
8
6
5,03
1,41
50,9
5,06
R670
75
200
8
6
6,70
1,41
64,4
6,38
Tabell 4.2
Regulære nett skal etter NS 3572 betegnes i denne rekkefølgen: - Sveiset armeringsnett - NS 3572 (standardnummer) - Type, etter tabell i standarden - Bredde ganger lengde (m)
Armeringsnett kan brukes til armering av elementer, vegger og dekker i hus, bru- og veidekker osv. Utleg ging av armeringsnett går raskt.
PUSSNETT P - pussnett omfattes ikke av standarden. Nettene bør ikke regnes som statisk virksom armering. Stangdiametere 3,4 mm og 4 mm.
SPESIALNETT Nett kan bestilles slik at format, maskevidde og stangdiametere blir tilpasset behovet, men for at håndtering og transport ikke skal føre til problemer, er det satt grenser på formatet til ca. 2,5 x 6 m. BETONG OG ARMERING
81
FIBERARMERING
Betongen blir tilsatt en forsterkning i form av fiber. Fibrenes viktigste funksjon er å ta opp strekkspen ninger og hindre rissdannelse.
Fibertyper som nyttes til armering, kan være: - stålfibrer - glassfibrer - plastfibrer Fibrene må være bestandige overfor stoffene i beton gen. Det største bruksområdet for fiberarmert betong er til fjellsikring. Andre bruksområder er for eksempel til brudekke og golv på grunn.
AVSTANDSHOLDERE Det er viktig at armeringen i betongen kommer der konstruktøren har forutsatt. For å oppnå dette nytter vi avstandsholdere ved montering av armeringen. Avstandsholderne kan være av plast, betong eller stål. En del typer av avstandsholdere kalles stoler.
Det finnes mange typer avstandsholdere både i fasong og størrelse, alt etter overdekning, stangdiameter og om de skal monteres på mykt eller fast underlag. For overkantarmering i dekker (plater) finnes det spesielle stoler. Avstandsholdere nyttes i armerte vegger, dekker (plater), bjelker og søyler.
82
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
KAPITTEL
5
PLATEMATERIALER BYGNINGSPLATER
STØTTELITTERATUR NS 1603 (67) NS 3250 (88) NS 3282 (88) NBI-blad A 543.204 NBI-blad A 570.005
Trefiberplater. Definisjon og typer Planplater. Byggemål Sponplater. Dimensjoner og egenskaper Bygningsplater Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger NBI-blad A 570.111 Vernehensyn ved bruk av bygnings materialer NBI-blad A 571.045 Bygningsplater. Trefiber, spon-, kryssfiner og gipsplater. Typer og egenskaper NBI-blad A 571.403 Metaller til bygningsbruk. Typer og egenskaper NBI-blad A 571.951 Bygningsglass NBI-blad A 571.953 Forseglede to- og treglassruter. Typer og egenskaper K.M. Viestad: Konstruksjoner i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
Plater til bygningsbruk kan deles i to hovedgrupper:
- Plater til innvendig bruk - Plater til utvendig bruk Noe helt markert skille er det ikke, enkelte platetyper kan nyttes både innvendig og utvendig. En annen inndeling kan også være brennbare plater og ubrennbare plater. Oversikt over endel materialer og bygningsdeler som tilfredsstiller branntekniske krav, finner en i byggekatalogen og byggenormserien.
I dette kapitlet skal vi se på de platetypene som er mest i bruk. ----------------------------------- --------- --- ------------------------------------------------------------------ PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER
83
Trefiberplater Trefiberplater er bygningsplater som er framstilt av trevirke som ved forskjellige metoder blir defibrert til fibermasse. Massen formes til plater som blir herdet eller presset uten tilsetting av lim, idet treets innhold av harpiks og lignin virker som bindemiddel.
Etter NS 1603 deler vi trefiberplatene inn i tre hoved grupper etter densiteten (volum/vekt): - Porøse - Halvharde - Harde
Trefiberplater blir produsert i mange typer som nyttes til:
- Utvendig underkledning (asfaltimpregnerte med vindsperre) - Innvendig kledning. Males over eller tapetseres - Undergolv for parkett, golvbelegg o.l. - Undertak - ikke-bærende - Delprodukt i møbel- og trevareindustrien - Brannhemmende kledning - Konstruksjonsmateriale - Spesialplater med høye fasthetsegenskaper, nyttes bl.a. som stegmateriale ved l-profil
Eksempler på bruksområder og formater av trefiberplater Forenklet undertak (ikke-bærende) Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Huntonit sutak
3 mm
1250 x 1600 mm
Undergolv nyttes for eksempel til flytende golv og i tilknytning til plateformgolv av bord, se NBI-blad og produktveiledning. Betegnelse
Byggemål
Undergolvplate med kilfas
6 mm
770 x 1580 mm
Undergolvplate med kilfas
9 mm
600 x 1200/770 x 1580 mm
Porøs
84
Tykkelse
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
12 mm
1220 x 2440/2740 mm
"3 mm Huntonit Sutak Sløyfe 11 x 23 mm Frittbærende taklekte 32 x 50 mm Takstein e.l.
Plater for himling leveres i følgende typer: Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Glatt himlingsplate med not,
fjær og fas
8 mm
600 x 1200 mm
11 mm
600 x 1200 mm
Glatt himlingsplate med not,
fjær og V-fuge
Asfalt vindtett er en asfaltimpregnert porøs trefiberplate med et beskyttende asfaltbelegg på yttersiden. Platen er beregnet på utvendig underkledning. Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Asfalt vindtett, skarpkant
12 mm
1200 x 2440/2740 mm
12 mm
1200 x 2650/2740 mm
Asfalt vindtett, med bladfals
på langsidene
Veggplater for innvendig bruk leveres ubehandlet og med ferdig behandlet overflate. Se produktveiledning. Vanlige veggplater av trefiber er følgende: Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
6 mm
600 x 2440/2740 mm
11 mm
600 x 2390/2440 mm
11 mm
1200 x 2390/2440 mm
11 mm
600 x 2390/2440 mm
Oppussingsplate med fals og sparkelfals Panelplate med fals og
sparkelfals
Fals med sparkelfas
Panelplate med fals og
sparkelfals Panelplate med not, fjær og
fas
Det blir også produsert tennvernede trefiberplater i kledningsklasse K1. Se produktveiledning.
Not, fjær og fas
Viktig Ved montering er det viktig å følge materialprodusentens monteringsveiledning.
Sponplater Sponplater er bygningsplater som er framstilt av løvog bartrevirke ved en tørrprosess der tresorten blir malt og tørket. Massen blir påsprøytet lim og matet inn i en hydraulisk presse. Platene kan være ensjikts- eller flersjiktsplater alt etter hvordan massen legges ut før pressing. Vanligvis produseres platene som tresjiktsplater med et midtsjikt av grov spon, mens yttersjiktene består av finere spon som gir en tett overflate PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER
85
Til bygningsbruk deler vi sponplatene inn i tre hoved grupper:
- Standard (blir også kalt vanlige plater) - Fuktbestandige. Produkt av disse finnes i to klasser etter fuktmotstanden. Platene kjennes på sin sær egne grønne farge. - Brannhemmende plater (se produktveiledning).
Eksempler på bruksområder og formater av sponplater Sponplategolv monteres direkte på bjelkelaget. Pla tene leveres som standard (vanlige) og fuktbestandige Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Standard med not og fjær
22 mm
600 x 2400 mm
22 mm
600 x 2400 mm
Fuktbestandig (to typer)
med not og fjær
Flytende golv av spon leveres både som standard og fuktbestandige. Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Standard med not og fjær
15 mm
600 x 2400 mm
15 mm
600 x 2400 mm
Fuktbestandig med not og fjær
Flytende golv
Sponplater til himling leveres med forskjellige overfla ter, f.eks. ubehandlet, matt, foliebelagt o.l. Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
12 mm
600 x 1200 mm
Himlingsplater med not og
fjær
Himling
Veggkledning av spon finnes i en rekke varianter. Platene leveres både som standard og fuktbestandige. Overflaten kan være ubehandlet, malt, foliebelagt, plastlaminert o.l. Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
Standard med not og fjær
12 mm
600 x 2390/2440 mm
Standard med fals
12 mm
600/1200 x 2390/2440/
2740 mm
Fuktbestandig med not og
86
fjær
12 mm
600 x 2390/2440 mm
Fuktbestandig med fals
12 mm
1200 x 2390/2440 mm
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Bærende undertak av spon er en fuktbestandig plate. Betegnelse
Tykkelse
Byggemål
13 mm
600 x 2400 mm
Taktro (profileringen er for skjellig fra produsentene
Det blir også produsert brannhemmende sponplater som er klassifisert Kl-lnl. Se produktveiledning.
Kontroll Norsk Sponplatekontroll er en frivillig kontrollordning som fører kontroll med produksjonen av sponplater til konstruksjonsvirke. Produkter som er kontrollert, skal være merket med kontrollordningens symbol. Golv- og taktroplater er oftest underlagt kontrollord ningen.
Firma
GULV 22 mm FUKTBEST UKE 9.87
Viktig. Ved montering er det viktig å følge materialprodusentenes monteringsveiledninger.
Finer Finer er tynne plater framstilt ved saging, knivskjæring eller skrelling (dreiing) av tømmerstokker, særlig rot stokker, som vanligvis er mest rettvokste og kvistrene. Saging er den eldste metoden, men den blir nå bare brukt ved treslag som ikke egner seg for knivskjæring eller skrelling. Sagd finer blir framstilt i tykkelser fra 1,0 mm og oppover. Stokker som skal knivskjæres eller skrelles, blir først behandlet med damp eller kokt i vann. Knivskåret finer blir framstilt i tykkelser fra 0,05 mm til 10,0 mm og skrelt finer i tykkelser fra 0,1 mm til 10,0 mm. I spesialmaskiner kan en skrelle finer i tykkelser ned til 0,04 mm
Finer er mye brukt i bygnings- og trevareindustrien, blant annet til dører og innredningsenheter og til fram stilling av kryssfiner.
KRYSSFINER
Dette er plater framstilt av et ulikt antall sammenlimte finerlag der fiberretningen er vekselvis krysslagt. Det må være minst tre finerlag. PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER 87
Bygningsfiner er kryssfiner framstilt av skrelt finer.
Kryssfiner blir produsert i mange utførelser med finer fra ulike tresorter og forskjellige kvaliteter. Kryssfiner kan deles inn i tre grupper etter finer- og limkvaliteten: - Innendørs (interiør) - Utendørs (eksteriør) - Marin
Bruksområde og formater De platene vi nytter til husbygging, har en tykkelse på 9, 12, 15 og 18 mm, bredde 600 og 1200 mm og lengder fra 2400 mm og oppover. Det finnes også andre forma ter. Platene blir levert med rette kanter eller med not og fjær. Kryssfiner blir for eksempel nyttet til: - Bærende golv - Bærende undertak - Utvendig kledning - Innvendig kledning - Forskalingselementer
Kontroll En bør bare bruke kryssfiner som er produsert under betryggende kontroll og der produsenten er tilsluttet en anerkjent kontrollordning. Det kan oppstå limslipp mellom finerlagene i plater som ikke er produsert under tilfredsstillende kontroll.
88
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Gipsplatens styrke er avhengig av kvaliteten på kar tongen som dekker overflatene. Blir den fuktig, mister platen mye av styrken og må ikke brukes.
Gipsplater kan også leveres med ferdig overflatebe handling av vinyl, tekstil o.l. Det blir også produsert impregnert plate som nyttes til utvendig vindsperre. Gipsplater nyttes også til himling. Se produktveiled ning.
Platene leveres i tykkelsene 6, 9 og 13 mm. Lengder fra 2200 mm - 3600 mm. Bruksområde Gipsplater nyttes til innvendig kledning på vegger og i himling. Også til utvendig vindtetting nyttes mye gipsplater. Gipsplatene er ubrennbare og har brannteknisk klasse Kl-A. Viktig. Ved valg av plater og montering er det viktig å følge anvisning fra produsent.
Kartongplater Kartongplater blir framstilt ved at flere papirlag limes sammen. Platene blir behandlet med akrylbelegg, voks eller lignende vannavstøtende midler for å bli vanntett. Platene er ca. 2 mm tykk og leveres i format tilpasset vegg og tak, bredde 1,3 m og lengder på 2,5 og 2,74 m. Platen leveres også som diffusjonsåpen.
Bruksområde Platene egner seg til forenklet undertak og vindtetting av vegger. Følg produkt- og monteringsveiledning fra produsent ved valg av plater og montering.
Metallplater Til utvendig kledning brukes både aluminium og stål. Plater av aluminium blir levert korrugerte eller plane og med værbestandig lakkbelegg. Plater med tilsiktet bæreevne for ulike spennvidder blir produsert med varierende godstykkelse og profilhøyde. PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER
89
Stålplatetyper leveres med ulik profilering, varmforsinket og med forskjellige typer belegg eller som rustfrie plater.
Plane og korrugerte plater blir også brukt til framstilling av konstruksjonsrør, ledningsrør bl.a. for elektriske installasjoner, til ventilasjonskanaler og til sparerørfor betongkonstruksjoner. Dekningsbredder for metallplatene kan være 0,6-1,0 m og lengder opp til 5 m.
Fiberglass og bygningsglass FIBERGLASS
Fiberglass er en gjennomskinnelig, ikke-gjennomsiktig plate som blir framstilt ved impregnering av en glassfibermatte med polyester kunstharpiks. Glassfibrene virker som en armering i platene. Platene leveres i forskjellige farger. Ufarget fiberglass har en lysgjennomgang på ca. 85 %, mens fargede plater på grunn av fargepigmentet har en lysgjennomgang på ca. 60%. Platene er tungt antennelige. De splintres ikke, tåler sjøvann og er motstandsdyktige mot røyk, bensin, fett, svake oppløsninger av syrer, baser, svovelvannstoff, svoveldioksid o.l. Platene leveres profilerte eller plane.
En del av de profilerte platetypene passer sammen med profilene i metallplater. Fiberglass leveres i en rekke formater.
Bruksområder Fiberglass kan brukes til blant annet tak over terrasser og pergolaer, vindskjermer og altanbrystninger og til lysfelter i tak og vegger. Platene kan brukes til "vindusfelter" i industri og landbruk, til vindskjermer på terras ser, skjermvegger i hage o.l. Ved valg av festemetode må en ta hensyn til at platene har en relativt høy varmeutvidelseskoeffisient.
BYGNINGSGLASS Bygningsglass er et ensartet, gjennomsiktig eller gjen nomskinnelig materiale framstilt ved smelting av en
90
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
blanding av forskjellige silikater som størkner uten krystallisering. Alt etter sammensetningen av delmaterialene kan en framstille glass med ulike egenskaper. Etter bruken kan en skjelne mellom vindusglass, speilglass, ornamentglass, trådglass, sikkerhetsglass, fasadeglass osv.
Framstilling Vindusglass lages av en blanding av kvartssand, nat rium og litt aluminium. Råmaterialet blir smeltet og avkjølt. Under prosessen deler en glass inn i tre hovedgrupper: - Blåst glass - Valset eller støpt glass - Trukket glass eller maskinglass
Tykkelsen er stort sett bestemt av formatene. En glasstykkelse på 2 mm kalles enkelt tykkelse, 3 mm kalles en og en halv tykkelse, og 4 mm kalles dobbelt tykkelse. Støpt glass, råglass, får etter utstøping og valsing en ugjennomsiktig overflate med mønstret struktur.
Speilglass blir framstilt av "speilråglass", som er rå glass av beste kvalitet, og slipes og poleres på begge sider. Speilglass blir framstilt som klart eller farget glass og vanligvis i store formater for bruk i forretnings
bygg.
Ornamentglass omfatter mange forskjellige typer med ulike overflatemønstre. Det kan brukes der en ønsker et glass som er lite eller ikke gjennomsiktig. Det kan være herdet, farget, varmeabsorberende eller trådglass, der det er innstøpt et trådnett med forskjellige rutemønstre.
Herdet glass er glass som ved framstillingen er blitt avkjølt så brått at det har oppstått kraftige spenninger i glassplaten. Herdet glass får 5-7 ganger så stor bøyeog slagfasthet som vanlig glass, og kalles også sikker hetsglass. Ved brudd blir ikke glasset splintret, men danner små og stort sett uskadelige "gryn". Det er vanlig blant annet til frontruter på biler. Laminert sikkerhetsglass består av tre lag med mellomsjikt av elastiske plastmaterialer.
SIKKERHETSGLASS PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER 91
Fasadeglass eller panelglass er et farget eller emal jert glass som til innvendig bruk blir framstilt av uherdet glass, mens en til utvendig fasadeglass oftest foretrekker herdet glass. Glasset blir klasseinndelt etter NS 3217. Graden av sikring vurderes ut fra de påkjenningene en venter. Forseglede ruter er vindusglass satt sammen av to eller tre glass til en enhet med Iufttett kantforsegling og med tørr luft eller gass mellom lagene. Rutene blir dimensjonert i henhold til NS 3420.
Gassf ytt ing eller renset tbrr luft Avstandslisf
Fuktabsorberende stoff Tetningsmasse Elastisk tetningsmasse Av forseglede ruter finnes en rekke funksjonstyper på markedet.
Lydisolerende ruter velges etter hvorvidt støyen er høyfrekvent eller lavfrekvent. Aktuelle krav til lydisoleringen er også avgjørende. Brannhemmende ruter: Det finnes flere typer av røykog flammestoppende ruter på markedet. LYDGLASS
Lys- og varmeregulerende ruter: Rutene reflekterer relativt mye solstråling og bidrar til mindre oppheting om sommeren. Samtidig gir rutene god varmeisolering. Høyisolerende ruter har større lystransmisjon, de slip per mindre varmestråler igjennom og dermed blir også isoleringen bedre.
Kombinerte ruter: Det er en rekke muligheter til å kombinere forskjellige glasstyper i en forseglet ruteenhet. Ruten kan altså tilføres flere egenskaper og der med fylle flere funksjoner. Eksempler på oppbygning: Se produktveiledning fra produsent. 92
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
MULTIGLASS
Kontroll Produsenter av forseglede ruter kan være tilsluttet en frivillig kontrollordning. Godkjente produkter kan mer kes med registrerte kontrollmerker (IPF). Prøving og kontroll utføres ved Norges Byggforskningsinstitutt.
Bruksområder NBI-bladene A 571.951 Bygningsglass og A 571.953 (del I og II) Forseglede to- og treglass ruter, typer og egenskaper. Bladene beskriver typer og gir grunnlag for riktig valg av ruter.
PLATEMATERIALER - BYGNINGSPLATER
93
KAPITTEL
6
TAKTEKKINGSMATERIALER
STØTTELITTERATUR NS 3010 (68) NS 3011 (68) NBI-blad A 544.101 NBI-blad A 544.102 NBI-blad A 544.103
Teglstein Betongstein Tekking med tegl- og betongstein Tekking med skifer Tekking med profilerte metallplater på undertak NBI-blad A 544.106 Tekking med trykkimpregnerte bord NBI-blad A 544.107 Tekking med trykkimpregnert treshingel/takspon NBI-blad A 544.202 Tekking med folier NBI-blad A 544.203 Tekking med asfalt takbelegg (takpapp) og takfolier. Detaljløsninger NBI-blad A 544.206 Mekanisk feste av asfalt takbelegg og takfolie NBI-blad A 544.803 Torvtak NBI-blad A 570.005 Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger NBI-blad A 570.111 Vernehensyn ved bruk av bygningsmateria ler K.M. Viestad: Konstruksjoner i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
Taktekkingsmaterialer kan deles inn i fem hovedgrup per: - Steintekking - teglstein, betongstein og naturskifer - Papptekking - takpapp, shingel o.l. - Metalltekking - stål, aluminium - Tretekking - bord - Torvtekking Ved taktekking er det viktig at en nøye følger kravene til takvinkel og omlegg som er beskrevet i NS og monteringsveiledninger. 94
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Tegltakstein Tegltakstein brennes av leire. Den deles inn i to typer: - Vanlig takstein (uglasert) - Stein med glasert overflate
Teglstein med glasert overflate beholder utseendet bedre enn vanlig takstein såfremt den har god glasering. Takstein av tegl kan være flat eller krum. Den flate steinen er falset, mens den krumme enten kan være falset eller ufalset. NS 3010 for tegltakstein omfatter typer som har betegnelse etter steinens form og hvor mange stein som går med per kvadratmeter. Standar den stiller ellers krav til kvalitet og frostbestandighet og inneholder regler for kvalitetskontroll. Teglstein leve res i flere farger, for eksempel rød, brun og sort. Eksempel Mål Form
Lengde
Bredde
Lekte-
Antall stein
avstand
pr. m
Flat, falset
340
215
290-310
17
Enkelt krum, falset
400
240
320-240
14
Enkelt krum, ufalset
340
215
295
18
Dobbelt krum, ufalset
420
280
375
11
2
ENKELTKRUM U.FALS
DOBBELTKRUM U.FALS
Tabell 6.1
Mønestein, gavlstein, tilbehør og spesialstein er ikke standardisert. Disse må kunne brukes sammen med standardisert takstein.
Bruksområder Tegltakstein kan nyttes på tak med over 22° takvinkel, men værforholdene på stedet er avgjørende. Se NBIblad A 544.101 og monteringsveiledning fra produsent.
Betongtakstein Betongtakstein blir framstilt av betong med fint tilslag, den sendes gjennom et varmt kammer slik at den får en rask herding. Steinen skal være frostbestandig. NS 3011 Betongstein beskriver krav til frostbestandig het, styrke, vannoppsuging og målnøyaktighet. Stan darden gjelder for falset stein. TAKTEKKINGSMATERIALER
95
Betongstein kan være enkelt krum, dobbelt krum eller dobbelt roman. Steinen leveres i flere farger, for eks empel rød, sort, brun.
Størrelse (format), se NS 3011 og produktveiledning fra produsent. Taksteinen leveres med tilhørende mønestein, gavlstein og eventuelt spesialstein, som for eksempel stein med luftventil. Disse er ikke standardisert, men bør likevel kunne brukes sammen med standardisert tak stein.
Bruksområder Sementtakstein kan nyttes på tak med takvinkel 22° og oppover, men værforholdene på stedet er avgjørende. Se NBI-blad A 544.101 og monteringsveiledning fra produsent.
Takskifer av naturstein Takskifer av naturstein blir framstilt ved kløyving av eldre leirskifer, glimmerskifer eller kvartsskifer. Skife ren skal være hard, men samtidig seig. Kantene på skiferen skal være klippet. Takskifer blir framstilt som: - Rektangelstein - to lags tekking - Lappstein - to lags tekking - Rutestein - (fasettheller) - ett lags tekking
Formatet på takskifer av naturstein kan variere, men innbyrdes forhold mellom høyde, omlegg og lekteavstand er det samme. Formatet på naturstein oppgis i tommer.
RUTE 96
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
REKTANGEL
LAPP
Eksempel på format fra et skiferbrudd: Antall per
Ca. antall
m2 tak
per 1 000
Format,
Ca. tyk
tommer
kelse mm
Rutes te in
18 x 18
10-18
6,5
130
Rutestein
15 x 15
7-16
10,4
230
Rutestein
15 x 13
6-15
13,0
350
Lappstein
12 x 18
7-16
15,2
300
Lappstein
10 x 16
6-15
20,7
450
Lappstein
8 x 14
5-14
30,5
600
Rektangulær stein
18 x 12
7-16
15,2
250
Rektangulær stein
16 x 10
6-15
20,7
390
Steintype
kg
Tabell 6.2
Bruksområder Ved tilpasning til eldre bebyggelse er skifer mest aktuell i dag. Skifer er et kostbart taktekkingsmateriale sammenlig net med andre taktekkingsmetoder. NBI-blad A 544.102 beskriver tekking med skifer.
Papptekking Takpapp blir vanligvis framstilt med en stamme (kjerne) av fibermateriale som blir impregnert og be lagt med asfalt for å bli vanntett. Overflaten på pappen blir strødd med finkornet steinmateriale. Pappstammen (kjernen) kan bestå av tekstilfiber, men det produseres mest papp basert på glassfiber- og polyesterstamme.
Skiferkorn
Asfalt Stamme Asfalt
Overlagspapp med stamme av glassfiber og polyester har større styrke enn papp med tekstilstamme. Pappen er å få i flere farger.
Underlagspapp er en tynnere papp, dette på grunn av tykkelsen på stammen, asfaltlaget og strøsjiktet. Overlagspapp og underlagspapp leveres i ruller med standard bredde på 1,0 m og lengder fra 7,0 m til 15 m.
Shingel har samme kvalitet som overlagspappen. Den stanses ut til ulike mønster og er å få i flere farger. Lengden på shingelplatene er fra 1,0 m til 1,2 m og bredde ca. 0,3 m. Denne leveres i pakker. TAKTEKKINGSMATERIALER
97
Bruksområder Papptekking kan legges på takfall ned mot 1:40. Shingel kan legges på tak med takvinkel ned mot 15°, den er lett å legge og gir variasjon i takflaten. Metoder, tekkebetingelser, detaljløsninger og feste se NBI-blad A 544.203-204-206 og monteringsveiledning fra produsent.
Membraner En membran er ifølge NS 3420 et vanntettende sjikt som består av ett eller flere lag vanntrykkpapp eller duk (kombinert med for eksempel påstrykning, glidesjikt, beskyttelsessjikt) som skal hindre vann under trykk i å trenge inn i en konstruksjon.
Membranisolering brukes blant annet på takterrasser, flate tak og grunnmurer under terreng. Tak Av produkter nevner vi asfaltmatter med stamme av glassvev, polyesterfilt eller glassfiberarmert polyetylen. Takplast er en kraftig polyetylenfolie som på begge sider er glassfiberarmert og belagt med asfalt tilsatt gummi og andre stoffer. Den brukes som øverste lag i en- eller flerlagstekkinger. Takfolie er en 1,0 mm tykk folie brukt som ettlags tekking på flate tak med takfall fra 0° til ca. 4°, og belastet med singel. Den brukes særlig på betongtak og lettbetongtak.
Grunnmur Til membranisolering av utvendig grunnmur under terreng blir det produsert forskjellige typer matter eller plater, for eksempel selvklebende gummiasfaltmatte som på den ene siden er forsynt med en polyetylenfo lie, og grunnmurplate framstilt av myk polyetylen og med riller på tvers av rullen eller med knaster som er presset ut i et regelmessig mønster.
Metallplater Profilerte metallplater til tekking av tak blir framstilt av stål og aluminium. Der er en rekke forskjellige profiler og formater på markedet.
Platene kan deles i to typer: - Langsgående bølger - Plater som er presset slik at de får samme utseende som takstein 98
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Stålplater består av en varmforsinket stålkjerne ca. 0,5 mm tykk. Platene kan også være plastbelagt, brennlakkert eller dekket med knust stein lagt i et heftesjikt. De leveres i flere farger. Plater med langsgående bølger har en bredde fra 0,6 m til 1,0 m og lengder fra 2,0 m til 5,0 m. Plater med taksteinsmønster finnes i flere formater, se produktvei ledning fra produsent. Aluminiumsplater leveres brennlakkerte og i flere farger. Platene har en godstykkelse på 0,5-0,9 mm.
Langsgående bølgeplater har bredder fra 0,6 m til 1,0 m og lengder fra 2,5 m til 5,0 m. Plater med taksteinsmønster finnes i flere formater og utførelser. Se produktveiledning fra produsent.
Bruksområder Metallplater blir nyttet i stor utstrekning til taktekking for alle typer bygg. Montering av metallplater se NBI-blad A 544.103 og veiledning fra produsent.
Takplater av fiberglass Materialet fiberglass er omtalt under avsnittet om byg ningsplater. Bølgeplater av fiberglass kan brukes til en rekke formål både innvendig og utvendig, for eksempel som beskyttelse mot vind og vær eller til dekorative eller lystekniske formål.
Enkelte profiler passer sammen med profilerte metall plater og kan nyttes som lyskilde. Noen vanlige bruks områder er tak i industrihaller og driftsbygninger, tak over tribuner, terrasser, balkonger, perronger og uværsskur.
Tretekking Se NBI-blad A 544.106 Tekking med trykkimpregnerte bord og NBI-blad A 544.107 Tekking med trykkimpreg nerte treshingel/takspon.
Torvtekking Se NBI-blad A 544.803 Torvtak. TAKTEKKINGSMATERIALER
99
KAPITTEL
7
VARMEISOLERENDE MATERIALER
STØTTELITTERATUR Varmeisolering. Beregning av bygningens energi- og effektbehov til oppvarming og ventilasjon Kvalitetskrav til byggevarer, NBI-blad A 570.005 komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger Vernehensyn ved bruk av bygningsmateria NBI-blad A 570.111 ler Varmeisolasjonsmaterialer. Typer og egen NBI-blad A 573.344 skaper K.M. Viestad: Konstruksjoner i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
NS 3031 (87)
Krav Byggeforskriftene stiller krav til varmeisolering og tett het i bygningskonstruksjonene. Det generelle kravet er at en bygning som skal holdes oppvarmet, skal være varmeisolert og så tett at det blir et godt inneklima og god energiøkonomi uten unødig energibruk og fare for nedfukting.
Kontroll De fleste varmeisolasjonsmaterialer er underlagt en frivillig kontrollordning, VIF-kontrollen, for å sikre god og jevn kvalitet på produktene. Norsk Varmeisolasjonsprodusenters Forening står bak kontrollordningen.
Varmeisolerende materialer Varmeisolerende materialer kan deles inn i disse grup pene: - Mineralull - steinulI, glassull - Skumplast - Cellulosefiber - Treullsementplater - Lettbetong - Kork 100
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
MINERALULL
Mineralull er en fellesbetegnelse på steinull og glass ull. Materialet har varmeisolerende og lydisolerende egenskaper, og steinull og glassull regnes stort sett som likeverdig. Glassull består av rent glass som i smeltet tilstand blir omdannet til fine fibrer ved spesielle slyngeprosesser. Fibrene bindes sammen ved hjelp av vannavstøtende kunstharpiks.
Høyeste anvendelsestemperatur for rene glassullprodukter er 500 °C.
Steinull blir framstilt av tungtsmeltende steinsorter ved en spinneprosess som omdanner råstoffet til tynne fibrer. Fibrene blir tilsatt vannavstøtende stoff og bin demiddel. Steinullfibrene tåler temperaturer over 1000 °C uten å smelte. Etter NS 3031 er mineralullen inndelt i klasser etter produktets praktiske varmeledningsevne.
Plater og matter klasse 33 Plater og matter klasse 36 Plater og matter klasse 39 Løsull innblåst i lukket rom Løsull på åpen flate Drensplater utenpå vegg mot grunnen Horisontalt i grunnen, drenert
Xp Xp Xp Xp Xp
= = = = =
0,033 0,036 0,039 0,039 0,045
W/m W/m W/m W/m W/m
• ■ • • ■
K K K K K
Xp = 0,036 W/m ■ K Xp = 0,065 W/m ■ K
Mineralull leveres både i form av plater og som rull (matter). Formatene er tilpasset bjelke- og stenderavstander på c/c 0,6 m og spesiallaget for bruk til trehusbygging. Foruten produkter med rette kanter leveres også plater med spesialprofiler tilpasset l-bjelker og takstoler. Mineralull i form av remser for isolering av fuger er et annet spesialprodukt. Mineralullplater og matter produseres i tykkelser fra 25 mm til 250 mm som standard. VARMEISOLERENDE MATERIALER
101
Eksempel på mattedimensjoner Tykkelse mm
25
Bredde x lengde mm 570 x 19200
50
560 x 9600
70
570 x 7200
100
560 x 4800
125
560 x 4200
150
570 x 3600
50
870 x 9600
Tabell 7.1
Eksempel på platedimensjoner Tykkelse mm
Bredde x lengde mm
50
560 x 1200
70
570 x 1200
100
560 x 1200
125
570 x 1200
150
570 x 1200
200
560 x 1200
250
560 x 1200
Tabell 7.2
Bruksområde Mineralull brukes til varmeisolering i etasjeskillere, vegger og tak, til grunnmurisolering og til en rekke spesialformål, blant annet i finrevet eller granulert form for innblåsing i uisolerte konstruksjoner og til dekkmatter (vintermatter). SKUMPLAST
Skumplast er et lett isolasjonsmateriale som blir fram stilt av forskjellige plaststoffer og i forskjellige stivhetsgrader.
Den mest brukte typen blir framstilt av polystyren som basisplast. Polystyren blir nyttet dels i ekspandert, dels i ekstrudert tilstand. Ekstrudert polystyren skiller seg fra ekspandert poly styren ved at den har en mer lukket cellestruktur. Dette gir bedre varmeisolerende og fukttekniske egenska per, platene tar opp mindre fukt.
Skumplast leveres i blokker og plater. Platene leveres med rett kant eller formstøpt fals. Platetykkelse 10 mm-100 mm. Bredde 0,5 og 0,6 m, lengder 1,0 m og 1,2 m. 102
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Bruksområder Skumplast har et stort bruksområde i ikke-brennbare konstruksjoner som varmeisolering av flate tak, terras ser, golv, direkte på grunnen, grunnmurer, veger (mot telehiving). Den brukes også som innstøpt isolasjon i elementer og blokker av lettklinkerbetong.
CELLULOSEFIBER
Cellulosefiber blir framstilt av opprevet papir og tilsatt impregneringsmidler og andre tilsetningsstoffer i pro duksjonen. Materialet har gode egenskaper, så som at det er: - varmeisolerende - lydisolerende - brannhemmende - helsemessig fordelaktig Cellulosefibrer leveres som løsmasse for innblåsing og pålegg i konstruksjonene. Fibermaterialet er tilsatt brannhemmende midler og impregnering som gjør det råtebestandig selv om materialet er organisk.
Bruksområder Cellulosefibrer kan brukes i golv, vegger og tak. Inn blåsing av cellulosefibrer i trehus er relativt nytt i Norge.
Andre isolasjonsmaterialer TREULLSEMENTPLATER Dette er bygningsplater framstilt av barkfritt trevirke, vann og portlandsement i samsvar med krav fastsatt i NS 3025. Platene blir brukt blant annet til varmeisole ring og lydabsorpsjon i vegger, dekker og himlinger. Visse platekvaliteter er godkjent som tennvernende kledning i klasse A 30.
EKSPANDERT KORK Ekspandert kork blir framstilt av ren kork som knuses og deretter ekspanderer til omtrent det dobbelte volu met under sterk oppheting. Denne ekspanderte og knuste korken blir presset til blokker og deretter skåret til plater. Ekspanderte korkplater brukes blant annet til varmeisolering i forskjellige bygningskonstruksjoner og til golvfliser. Ekspandert knust kork kan brukes til VARMEISOLERENDE MATERIALER
103
fyllmateriale i hulrom med komplisert form, til skipsisolering, til "korkbetong" ved støping av undergolv og i pussmørtel for å oppnå spesielle egenskaper.
EKSPANDERT LEIRE Dette er leire som ekspanderer til et glassaktig skum under oppvarming til ca. 1200 °C i en roterende ovn. Under roteringen formes massen etter hvert til runde korn med et brunt, lett keramisk skall (lettklinkergrus). Løse korn blir brukt til blant annet varmeisolering i golv- og dekkekonstruksjoner, som tilslagsmateriale i betong (lettklinkerbetong), til framstilling av murblok ker, plater, armerte golv-, tak-, vegg- og grunnmurelementer og til elementpiper.
PERLITE
Perlite er betegnelsen på et meget lett granulat som brukes som tilslag i mørtler og betong, som løs masse til varmeisolering eller som tilslag ved framstilling av bygningsplater og betongelementer. Råstoffet er en steinsort eller naturglass av vulkansk opprinnelse. Det inneholder bundet vann som gjør at materialet, etter at det er knust og oppvarmet, ekspanderer sterkt - opptil 20 ganger sitt eget volum. Materialet framstilles i tre graderinger: fin (ca. 1,5 mm), middels (0-3 mm) og grov (0-6 mm). Perlite er hovedbestanddelen i perlitesementplater som blir omsatt under betegnelsen Pernit.
104
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
KAPITTEL
8
TETTINGSMATERIALER
STØTTELITTERATUR Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger Vernehensyn ved bruk av NBI-blad A 570.111 bygningsmaterialer Tettematerialer for fuger. NBI-blad A 573.102 Gruppering og terminologi Kitt og fugemasser. Egenskaper, NBI-blad A 573.104 materialvalg Tettelister. Egenskaper, materialvalg NBI-blad A 573.105 Tettematerialer. Enkomponent polyuretanNBI-blad A 573.107 skum. Egenskaper, bruk Materialer til luft- og damptetting NBI-blad A 573.121 K.M. Viestad: Konstruksjoner i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
NBI-blad A 570.005
Tettingsmaterialer kan deles inn i grupper etter hvilken funksjon materialet har i bygningskonstruksjonen. - Vindsperre-forhudningspapp, kartongplater, tre fiberplater og gipsplater - Dampsperre og fuktsperre - bygningsplast (folie) - Fugetetting - tettelister, kitt- og fugemasser og fugeskum
Vindsperre FORHUDNINGSPAPP
Forhudningspapp kan være en impregnert papp basert på cellulosefibrer, tekstilfibrer eller polyesterfibrer. Som utvendig vindsperre er det mest vanlig med asfaltimpregnert papp, ofte preget i et vaffelmønster som gjør pappen smidigere og lettere å arbeide med. Det brukes også av og til en særlig solid uimpregnert TETTINGSMATERIALER
105
cellulosepapp som forhudningspapp. Den kalles kraftpapp.
Pappen leveres i ruller, bredde på 0,65, 1,0 og 1,25 og lengde på 16,0 og 20 m, ca 20 m2 per rull. Bruksområde Vindtetting i vegger, bjelkelag og tak.
TREFIBERPLATER, GIPSPLATER OG KARTONGPLATER
Se kapittel 5, Platematerialer.
Dampsperre og fuktsperre PLASTFOLIE (BYGNINGSPLAST) Plastfolie kan framstilles av flere sorter termoplast. Polyetylen er den plasten som blir mest nyttet. Plastfolie inngår i flere typer papp, men blir også brukt som selvstendig materiale til forskjellige formål. Plastfolien har god motstand mot vann- og dampgjennomgang, og god strekkstyrke og seighet.
Tettheten i plastfolien (dampsperren) kaller vi sjiktets permeans (vanndampgjennomgang). Den sier hvor mange gram vanndamp som går gjennom 1 m2 av materialet per time ved et gitt trykk. Plastfolie blir produsert i tykkelser fra 0,025 mm til 0,2 mm, og den leveres i en rekke forskjellige formater. En bredde på 2,6 m, som dekker vanlig vegghøyde, er aktuelt til bygningsfolie. Til dampsperre anbefales det å bruke minimum 0,15 mm tykk folie. Bruksområde Plastfolie nyttes som dampsperresjikt og fuktsperre. Ellers er plastfolie ofte et viktig hjelpemiddel til bruk som tildekking av materialer og konstruksjoner under utførelse.
106
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
Fugetetting TETTELISTER
Tettelistenes hovedoppgave er å tette mellom byg ningsdelene for å hindre inntrenging av væske, luft o.l., slik at andre konstruksjoner ikke blir ødelagt og slik at inneklimaet er under kontroll. Beskrivelse og oversikt over tettelister finner en i NBI-blad A 573.102, Tettematerialer for fuger. Bladet deler tettelister inn i disse gruppene: Metallister
Metallister kan bestå av ulike metaller som aluminium, stål o.l.
Fiberlister
Fiberlister kan framstilles som børstelist, filtlist og vevd ull og bomullslister med celleplastkjerne.
Metall ister — for vindu — regnsperre i fasadetuger — Kombinert med skumplastlist
Fiberlister — ullfilt, selvklebende — bbrstelist, selvklebende — vevd list med celleplastkjerne
Skumlister
Skumlister med åpne porer blir vanligvis framstilt av myk polyuretan.
Skumlist — selvklebende — forkomprimert — impregnert TETTINGSMATERIALER
107
Cellelister
Cellelister med lukkede porer blir først og fremst framstilt av EPDM-gummi, men kan også framstilles av PVC, butylgummi og klorprengummi.
Cellelister med lukkede porer — selvklebende — uten lim Elastiske tettelister
Elastiske tettelister lages både av plast og gummi.
Elastiske tettelister av massiv gummi, plast o.I. — Klemlist — Slagregnsperre — Slepe list Bruksområde Tettelister kan brukes mot de fleste materialer og overflater. Områder der tettelister er enerådende, er tetting av vinduer og dører som kan åpnes og lukkes.
Valg av tettelister, se NBI-blad A 573.105, Tettelister, egenskaper, materialvalg.
Kitt og fugemasser Kitt og fugemasse er en omfattende og viktig gruppe. Den dekker et stort antall produkter med høyst varie rende egenskaper tilpasset ulike bruksområder.
KITT
Kitt defineres som masser som, foruten å tette, ofte skal utføre en fastholdende funksjon, men som kan ta opp bare små bevegelser
108
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
FUGEMASSE
Det viktigste er at fugemassen har evne til å tette selv om den er utsatt for betydelige bevegelser. Beskrivelse av kitt og fugemasser finner en i NBI-blad A 573.102 Tettematerial for fuger. Bladet deler kitt og fugemasser inn i disse gruppene: - Hurtigharde kittmasser - Plastiske vinduskitt - Plastiske, oljebaserte, hinnedannende fugemasser - Ikke-tørkende, plastiske fugemasser - Seigplastiske fugemasser - Termoplastiske fugemasser - Fugemassebånd - Elastiske fugemasser
NBI-blad A 573.104 Kitt og fugemasser, egenskaper, materialvalg. Bladet beskriver de vanligste fugemassene. Det behandler blant annet hvilke krav som bør stilles til fugematerialet for de forskjellige formål.
FUGESKUM Fugeskum er vanligvis et enkomponent polyuretanskum og brukes til fuging og tetting. Materialet skum mes ute på byggeplassen.
Beskrivelse av materielegenskaper og bruk av skum met, se NBI-blad 573.107 Enkomponent polyuretanskum, egenskaper og bruk.
TETTINGSMATERIALER
109
KAPITTEL
9
FESTEMIDLER
STØTTELITTERATUR Sekskantskruer Sekskant treskruer Runde-treskruer med spor Senk-treskruer med spor Linsesenk-treskruer med spor Prosjektering av trekonstruksjoner Kvalitetskrav til byggevarer, komponenter og konstruksjoner. Norske kontrollordninger NBI-blad A 570.111 Vernehensyn ved bruk av bygningsmaterialer NBI-blad A 571.403 Metaller til bygningsbruk. Typer og egenskaper NBI-blad A 573.115 Lim til bygningsbruk NBI-blad A 573.141 Plugger og festemidler. Festemidler i betong, mur og bygningsplater K.M. Viestad: Konstruksjoner i tre. Tømrerarbeid. Universitetsforlaget 1988 Gjellefall og Tønnessen: Arbeidsinstruksjoner i tømrerfaget. Universitetsforlaget 1991
NS 962 (70) NS 869 (75) NS 1080 (75) NS 1081 (75) NS 1082 (75) NS 3470 (89) NBI-blad A 570.005
Festemidler Festemidler til bygningsbruk kan deles inn i åtte grup per: - Stift (spiker) - Kramper - Skruer - Bolter, plugger og anker - Bygningsbeslag - Plater - Tømmerforbindere - Lim
STIFT (SPIKER)
Trådstift blir framstilt av trukket eller valset ståltråd med firkantet, rundt, vridd osv. tverrsnitt. I praksis angir mange fortsatt trådstiftlengden i tommer, men på pak110
MATERIALLÆRE OG VERKTØY
kene er målene alltid angitt i millimeter. Tykkelsen angis i tidels millimeter og lengden i millimeter. Beteg nelsen 28/75 betyr at tykkelsen er 2,8 mm og lengden 75 mm. Standarddimensjonene går fra 0,9 mm til 6 mm tykkelse og fra 11 til 250 mm lengde. Se tabellen, som angir dimensjonene i millimeter og tilsvarende tommemål.
Trådstift leveres blank, varmforsinket og elektrolytisk forsinket. Blank stift har ingen overflatebehandling. Varmforsinking gir den beste rustbeskyttelse. Elektrolytisk forsinking gir et tynnere og glattere sinkbelegg som bare gir en begrenset rustbeskyttelse. Dimensjoner Firkantet dykkerstift
Firkantet stift
Dimensjoner
Dimensjoner
RIILET PLATESTIFT
1/10 mm
Tommer
1/10 mm
Tommer
60/200
8
34/100
4
55/175
7
28/75
3
48/150
6
25/65
21/2
38/125
5
22/55
2
34/100
4
20/50
2
34/90
31/2
20/40
11/2
28/90
31/2
17/40
11/2
31/80
3
17/35
1%
28/75
3
17/30
11/4
28/65
21/2
14/25
1
25/65
21/2
22/55
2
20/50
2
Rund pappstift
20/40
11/2
Dimensjoner
17/40
11/2
1/10 mm
17/35
13/
28/25
1
17/30
VA
25/25
1
14/25
1
20/20
3/
12/20
%
25/17
%
FIRKANTET DYKKERTSTlFT
FIBER-OG SPON PL ATESTIFT
FIRKANT BLÅ DYKKERTSTlFT
GIPSPLATESTIFT
. ............
’-------------- f RUND STIFT
Tommer
RUND PAPPSTIFT n
----------- TT1 RUND SKIFERSTIFT DOBELTHODET, FIRKANTET stillasstift
SKRUESTIFT
RUND FORSKAL ING SST IFT
RUND KAMSTIFT
...... -