Betonirakenteiden pinnoitettavuuskriteerit ja homeriskin laskennallinen tarkastelu

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin FMC Groupiin kuuluvalle Finnmap Consulting Oy:lle. Tutkimus lähti liikkeelle epäilystä, että betonirakenteiden pintamateriaalien asennuskriteerit sallivat liian kostean betonipinnan pinnoittamisen. Nykyisillä ohjeistuksilla on mahdollista pinnoittaa betonilattia tiiviillä epoksipinnoitteella, kun alustan suhteellinen kosteus on vielä 97 %.

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, aiheuttavatko nykyiset pinnoitusvaatimukset homehtumisriskiä betonirakenteissa. Tutkimus toteutettiin täysin vastikään Teknologian tutkimuskeskus VTT:n (VTT) ja Tampereen teknillisen yliopiston (TTY) kehittämällä VTT-TTY homemallilla sekä WUFI PRO 5.2 - ja WUFI 2D 3.3 -simulointiohjelmien avulla. Tarkasteltavat pinnoitusvaatimukset saatiin SisäRYL 2013 -ohjeistuksesta ja muusta alan kirjalli-suudesta. Työssä tarkasteltiin teräsbetonivälipohjaa, ontelolaattaa, teräsbetonialapohjaa. Näissä rakenteissa tutkittiin linoleumimattoa, muovimattoa ja keraamista laatoitusta. Lisäksi tutkittiin tuulettamatonta betonisandwich-seinää, jonka yhteydessä tarkasteltiin keraamista laatoitusta ja maalipintaa.

Työ toteutettiin simuloimalla tarkasteltavat rakenteet sopivalla simulointiohjelmalla ja tuloksena saadut kosteus- ja lämpötekniset tiedot analysoitiin VTT-TTY homemallilla. Home-mallia käyttämällä saadaan selville tarkastelukohdan homeindeksi. Homeindeksi perustuu homehtumisasteen visuaaliseen arviointiin ja se on väliltä 0…6. Nolla tarkoittaa puhdasta pintaa ja homeen kasvu havaitaan mikroskoopilla, kun saavutetaan arvo 1. Homeindeksi 6 tarkoittaa, että rakenne on lähes kokonaan homekasvuston peitossa.

Työn tuloksena saatiin selville, että linoleumimaton alapohjan juuttikangas homehtuu kaikissa rakenteissa, paitsi ontelolaatassa. Muiden pinnoitteiden kohdalla ei homeriskiä havaittu. Betonisandwich-seinän mineraalivillan ulkopinnassa saavutettiin homeindeksi 3. Tutkimuksessa selvisi, että tässä pisteessä saavutetaan korkea homeindeksi riippumatta pintamateriaalista tai pinnoitettaessa vallinneesta suhteellisesta kosteudesta.

Työssä tuotettiin rakenteiden tarkastelupisteiden homeindeksi- ja kosteuskuvaajat, jotka ovat työn liitteenä.

This thesis was done for Finnmap Consulting Oy, which is part of FMC Group. The reason for the study was suspicion that the current moisture requirements for coating concrete structures allow too humid concrete structures to be coated. The currently used requirements were developed only from the perspective of the material’s resistance against moisture, not against mould growth.

The objective of this thesis was to determine, whether the current concrete coating requirements according to SisäRYL 2013 pose an elevated risk of mould growth. All the tested coating requirements were found in SisäRYL 2013 Code of Building Practice. The tested structures were a concrete slab, a hollow core slab, a ground slab and a sandwich wall. The horizontal structures were coated with linoleum, vinyl and ceramic tiles. Sandwich wall was coated with ceramic tiles and paint. These make up the 11 different structures examined in the study.

The study was carried out using simulation programs WUFI PRO 5.2 and WUFI 2D 3.3 to solve the heat and humidity related behavior of the examined structures. The simulated data was then analyzed with VTT-TUT mould growth model. VTT mould growth model was originally developed to predict mould growth on wooden materials. It was developed further in association with VTT Technical Research Centre of Finland (VTT) and Tampere University of Technology (TUT) to include various common construction materials. VTT-TUT mould growth model gives out a mould index for certain conditions and materials. This index varies between 0…6 with zero meaning no observable mould growth and six meaning 100% mould coat on material.

As the result of this thesis, it was found out that the current coating requirements do not cause an elevated risk of mould growth. The outer surface of the sandwich wall’s insulation will always gather mould, regardless of the coating material or the humidity during coating.

The relative humidity and mould index charts for every structure are as appendage to this report.