Forskningsprogram

WoodBuilds forskningsprogram fastställs av styrelsen och fokuserar på aktiviteter som syftar till att uppfylla programmets målsättning. En sammanfattning av inriktning och förväntade resultat inom respektive delområde presenteras nedan.

 

 

 

 

 

 

 

WoodBuild är strukturerat i fem delområden:
A. Metodik för livslängdsdimensionering
B. Exponering av trä i klimatskärmen
C. Exponering av trä utomhus ovan mark
D. Resistens hos träprodukter mot biologiska angrepp
E. Kunskapsöverföring/exploatering av resultat

Arbetet inom områdena B-D är organiserat på sådant sätt att det bl a skall bidra med indata och ny kunskap till område A, som fokuserar på att utveckla praktiskt användbara, ingenjörsmässiga verktyg för livslängdsdimensionering av träkonstruktioner.

   

A. Metodik för livslängdsdimensionering

Modeller för verifikation av livslängdsprestanda formuleras och utvecklas med avseende på angrepp av röta och mikrobiell påväxt. Osäkerheter i ingående parametrar skattas med statistisk metodik och simuleringar baserade på experimentella resultat från delområdena B-D. Metodik från betongområdet samt från forskning kring träs beständighet, som bl a bedrivits i Australien kan delvis utnyttjas. Modellerna används för att kalibrera verktyg för livslängdsdimensionering. Parallellt med detta arbete görs inventeringar och fallstudier av beständighet hos befintliga byggnader eller anläggningar bl a med syfte att verifiera metodiken. Framtagen metodik för livslängdsdimensionering provas och utvärderas kontinuerligt av byggprojektörer som deltar i programmet.

Förväntade resultat:

- Kvantitativa metoder för säker dimensionering och utformning av beständiga träkonstruktioner.
- Projekteringsanvisningar för utomhusträ ovan mark.
- Projekteringsanvisningar för trä i klimatskärmen.

B. Exponering av trä i klimatskärmen

I denna del av programmet kommer mätningar och inventering av den miljö som trä exponeras för i befintliga och nya konstruktioner att utföras med fokus på fukt- och temperaturförhållanden vid byggnation och i färdig byggnad, vindförhållanden, nedsmutsning samt träets kondition (förekomst av röta, mikrobiell påväxt) i dessa konstruktioner. Konstruktioner som studeras är ytterväggar, yttertak, vindar och krypgrunder. Arbetet inom detta delområde utgår från omfattande befintlig kunskap och beräkningsmodeller inom tillämpad byggnadsfysik och sker i nära samverkan med projektet ”Framtidens trähus – energieffektiva med god innemiljö”.

Förväntade resultat:

Kunskapen om rådande exponeringsförhållanden i ett antal vanliga klimatskalskonstruktioner kommer att förbättras. Exempelvis kommer fukttillståndet på träytor i olika delar av konstruktionerna vid olika klimatpåverkan att kartläggas. En rad delprojekt skall leda fram till metoder att kunna förutsäga fukttillstånd på träytor och i virkesdelar i olika delar av klimatskärmen.

C. Exponering av trä utomhus ovan mark

I en serie delprojekt görs mätningar av klimatpåverkan (temperatur, fuktighet, regn, vind, slagregn, strålning) och våttider på obehandlade och behandlade (olika ytbehandling resp träskydds-behandling) träytor samt fuktkvot i virkesdelar. Konstruktioner som studeras är fasadpaneler av olika slag, plank, staket, stolpar, ouppvärmda byggnader, balkonger, broar, etc. Mätningar görs i nya och befintliga konstruktioner exponerade för verkligt klimat, på fältstationer och i vissa fall i laboratorium. Inverkan av detaljutformning undersöks för att ge underlag för praktiska projekteringsanvisningar. Ett delprojekt omfattar en systematisk inventering av goda och dåliga konstruktionstekniska lösningar m a p beständighet.

Förväntade resultat:

Målet är metoder att kunna förutsäga våttider på träytor och fuktförhållanden inne i virkesdelar utifrån klimatbelastning, ytbehandling, träskyddsbehandling, konstruktionsteknisk utformning och virkets egenskaper. Inventeringen av olika träkonstruktioners utförande kommer att generera ny och bättre kunskap om orsakerna till biologiska angrepp.
Flik: D. Resistens hos träprodukter mot biologiska angrepp

D. Resistens hos träprodukter mot biologiska angrepp
D 1. Mikrobiell påväxt

Stora variationer finns hos träprodukter beträffande hur väl de står emot angrepp av mikrobiell påväxt (”mögel”). I delprojekt kommer ett stort antal träprover (behandlade, obehandlade) att provas i klimatkammare med kontrollerad och för mikroorganismerna gynnsam temperatur och luftfuktighet. Även fluktuerande klimat kommer att studeras. Utvärderingen av angrepp kommer att göras med statistisk metodik. Både mikroskopi, bildanalys, kemiska analyser och kalorimetriska metoder skall tillämpas.

Erfarenheter från mikrobiell påväxt på andra byggnadsmaterial som t ex betong, tegel, puts och olika polymera material, liksom från livsmedelsindustrin, jordbruket och cellulosaindustrin kommer också att inhämtas och studeras för att ge nya infallsvinklar till förståelsen för hur mikrobiell påväxt etableras på trä och träbaserade material.

Förväntade resultat:

Denna del av programmet skall leda fram till dels en fördjupad förståelse för under vilka förutsättningar mikrobiell påväxt etableras på trä och träbaserade produkter av olika slag, och dels till nya provningsmetoder för att utröna virkes resistens mot mikrobiell påväxt. Resultaten förväntas leda till ökade kunskaper om vilka geometriska förhållanden som kan påverka resistensen och om resistens hänger samman med om virket är sågat eller hyvlat, vid vilken temperatur det torkats på sågverket, hur länge sedan ytan sågades, hur det lagrats, olika typer av behandlingar av ytan etc. I olika delar av klimatskärmen kommer mikroklimatet att variera, och resultaten från delprojektet förväntas ge svar på hur varaktighet hos fuktbelastning påverkar i vilken omfattning angrepp uppkommer.

D2. Röta

I denna del av programmet fokuseras på en genomgripande översyn av dagens provningsmetodik för trä i ovan mark exponeringar. Internationellt erfarenhetsutbyte är en förutsättning för framgång, och en nära samverkan med WoodWisdom-Net projektet WoodExter samt nätverk inom CEN och IRG (The International Research Group on Wood Protection) spelar en betydelsefull roll i arbetet.

Förväntade resultat:

Målet är att kunna få fram väl genomarbetade förslag till en serie provningsmetoder som bättre än dagens representerar de biologiska exponeringar som trä blir utsatt för i typiska ovan mark miljöer. Det är också rimligt att de provningsmetoder som tas fram skall kunna användas på allt trä, oberoende av om det är behandlat med något träskyddsmedel eller inte eller om det är kemiskt modifierat. Målet är också att kunna kvantifiera resistansen mot rötsvampangrepp i termer av fuktkvot, temperatur och varaktighet. Dessa kritiska fukttillstånd behövs för att kunna jämföra med förväntade fukttillstånd i en projekteringssituation. Ett annat viktigt mål är att hitta lämpliga indikatorer från provningar som kan användas i beräkningsmodeller och praktiska verktyg för att bedöma livslängden hos olika trämaterial.

E. Kunskapsöverföring/exploatering av resultat

Delområde E omfattar ”fristående” projekt med fokus på ”udda projekt”, t ex av utredningskaraktär , samt kunskapsöverföring.

Relaterad information

Kontaktpersoner

Jöran Jermer

Tel: 010-516 56 03

SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Box 857, 501 15 Borås, Tel 010-516 50 00, E-post info@sp.se