Betonirakenteen kuivatus : kuivatusjärjestelmä kosteusvauriotilanteessa

Abstract

Tämä tutkimus on tehty Tulilattian ilmakiertoisen lämmitys- ja kuivatusjärjestelmän toimivuuden tutkimiseksi simuloidussa kosteusvauriotilanteessa. Tulilattia on järjestelmä, joka kierrättää kuumaa ja kuivaa ilmaa putkistoissa rakenteen sisällä. Järjestelmä lämmittää rakennetta ja poistaa samalla kosteutta. Tutkimuksen kokeellisessa osuudessa kahdelle tutkittavalle laatalle kaadettiin suhteessa sama määrä vettä. Toinen laatoista oli varustettu kuivattavalla putkistolla ja toinen laatoista toimi verrokkina ilman putkistoa. Veden annettiin imeytyä laattoihin, jonka jälkeen tutkimuslaatan kuivatusjärjestelmä käynnistettiin. Verrokkilaatan annettiin kuivua samassa tilassa tutkimuslaatan kanssa huoneenlämpötilassa. Kosteuden kehitystä seurattiin useassa mittauspisteessä rakenteen sisältä ja saatuja tuloksia analysoitiin laskennallisesti taulukkolaskentaohjelmalla. Tulokset raportoitiin kuvaajien muodossa. Mitattuja tuloksia tuettiin pintapuolisilla kosteustarkasteluilla.

Tutkimuksessa saatiin havainnollista tietoa veden imeytymisestä kovettuneessa betonirakenteessa. Havaittiin, että hyvinkin hallitulla imeyttämisellä ei välttämättä päästä aiottuun kastelun vaatimaan tulokseen. Tutkimuksessa saatiin kerättyä kattavasti tietoa koejakson puitteissa rakenteiden kosteuskäyttäytymisestä ja kuivattavan putkiston kautta poistuvasta kosteusmäärästä. Rakenteelle tehdyt lämpöjen alasajokokeet antoivat myös hyödyllistä tietoa jatkotutkimuksia ajatellen esimerkiksi, jos järjestelmiä tarvitsee ajaa mittauslämpötilaan. Pintapuoliset kosteustarkastelut todettiin kokeen aikana tutkimuksen kannalta liian epätarkoiksi, joten niiden tuloksia ei analysoitu laajemmin.

Tutkimuksessa todistettiin, että järjestelmä poistaa kosteutta rakenteesta. Rakenteen kuivumiseen vaikuttivat suuresti putkijaon tiheys, kierrätettävän ilman lämpötila sekä sähkövastusten käyttö. Tutkimuksessa havaittiin myös, että rakenteen päällystäminen hidasti moninkertaisesti sen kuivumisaikaa.

This research was made to test Tulilattia drainage system in a simulated water damage situation. Tulilattia is an air heating and drainage system based on using hot air to dry moisture in a concrete structure. In Tulilattia system hot air circulates in pipes installed inside a concrete slab. Also electrical resistors may be used to provide extra heat for the system. In the experimental phase of the study, water was poured on two testslabs. The other slab was equipped with the Tulilattia system and the other was not. The same amount of water was poured on both slabs and both of them were left to dry in the same room-temperature space. Both slabs were inserted with multiple sensors measuring the humidity and the temperature of both the slab and the air running in the pipes. The data provided by the sensors was then analyzed with Excel and displayed as charts.

The study provided useful information about the absorption of water on dried concrete. It was proven in the study that it is very difficult to control the absorption process. The data provided useful information on drainage of the concrete slab and how the Tulilattia piping extracted moisture. A shutdown of the heat on the testslab with Tulilattia system was made during the test to attain an optimal measuring temperature.

The study proved that the Tulilattia system is effective in the case studied. The system dried the inspected structure as expected. The three most important conditions influencing the drainage effect were the temperature of the air inside the pipes, the usage of electrical resistors and the spacing of the pipes in the slab (the more tighter the more efficient). The study also proved that the drainage effect is highly influenced if the slab is covered for example with plastic coating.