Oppfukting og uttørking av limte trematerialer

Hensikten med denne oppgaven er å studere oppfukting og uttørking av limte trematerialer. Materialene som undersøkes er prøvestykker fra LVL-flensene fra Hunton I-bjelker og limtre-K-bjelker, begge av gran. Dette er materialer som er brukt i ZEB-bygget på NTNU Gløshaugen. Det er gjort to laboratorieforsøk; ett i forbindelse med prosjektoppgaven i faget «TBA4521 Bygnings- og materialteknikk, fordypningsprosjekt» og ett i forbindelse med masteroppgaven i faget «TBA4905 Bygnings- og materialteknikk, masteroppgave». Det er i tillegg gjort litteratursøk for å avdekke omfanget av relevante studier og for å kunne utarbeide en hypotese og senere sammenligne resultater. Hovedfokuset i denne oppgaven er på forsøket gjort spesifikt for denne masteroppgaven. Dette forsøket undersøker kapillærsuging i materialene ved å følge prosedyren for undersøkelse av vannabsorpsjon ved delvis nedsenking som beskrevet i NS-EN ISO 15148. Forsøket ble utført ved å ta seks prøver fra LVL-flensene og 6 prøver fra limtre-bjelkene. Tre av prøvene av hver type ble konfigurert slik at fuktopptaket i hovedsak skjedde på tvers av limsjiktene, mens de tre andre parallelt med limsjiktene. Prøvene ble dekket av aluminiumsteip rundt sidene for å hindre uønsket vanntransport. Først ble prøvene plassert i klimarommet der forsøket ble utført. Her ble de kondisjonert i et klima med 50%RF og 23°C. Deretter ble de plassert i vannkar, der de i 48 timer var i kontakt med fritt vann. Vekten av prøvene ble registrert ved henholdsvis 5 minutter, 20 minutter, 1 time, 2 timer, 4 timer, 6 timer, 12 timer, 24 timer og 48 timer. Resultatene ble behandlet for å utarbeide vannabsorpsjonskoeffisienter. Etter endt forsøk ble prøvene tørket, og vekten ble registrert med økende intervaller fra en time til to uker. Det ble sett på hystereseeffekt, effekt av limlag og sammenligninger mellom LVL-prøvene og gran-prøvene ble diskutert. Funnene fra forsøket var i flere tilfeller overraskende. Effekten av retningen til vannabsorpsjonen i forhold til limsjiktene var mye mindre betydelig enn antatt, og effekten var til og med omvendt for LVL-prøvene. Det ble oppdaget at hystereseeffekten etter endt forsøk var signifikant, og mye større for LVL-prøvene enn for gran-prøvene. Det ble også avdekket en del mangler med forsøket slik det ble gjennomført, som omtales i diskusjonsdelen. Forsøket gjort i forbindelse med fordypningsprosjektet er det skrevet en separat oppgave til, men blir kort redegjort for i denne oppgaven. Det ble tatt 4 prøvestykker fra LVL-flensene fra I-bjelkene og 4 prøver fra limtre-K-bjelkene. Begge bjelker brukes som taksperrer i ZEB Laboratory. Disse prøvene ble utsatt for klima med konstant temperatur på 23°C med relativ luftfuktighet varierende fra 50% til 75% til 98% og ned igjen til 75% og så til 50%. Deretter ble prøvene tørket og veid. Sensorene loggførte hele veien målt fuktinnhold, og det ble ved hvert fuktnivå registrert vekt ved likevekt for å kunne bestemme fuktinnholdet også ved gravimetrisk metode. Fuktopptaket til gran og LVL ble bestemt til å være relativt likt, med størst forskjell ved 75%RF på 2 prosentpoeng. Resultatene fra elektrisk motstandsmåling lå konsekvent høyere enn resultatene fra gravimetrisk metode for LVL-prøvene. For gran-prøvene var resultatene omvendt. Det kommer tydelig frem at limlagets påvirkning på motstanden mellom elektrodene til sensorene er signifikante. Det er laget korreksjonstabeller for sensorene som er brukt i forsøket som er presentert i resultatkapittelet. Her er det brukt gjennomsnittet fra målingene ved oppfukting og uttørking, men det kan genereres nye kurver fra rådata presentert i prosjektoppgaven