Cementbaserade diffusionsöppna tätskikt under klinker i våtrum med klimatoptimerad betong

29 maj 2023 Vid nyproduktion av bostäder och kontor ställer betongens restfukt ofta till problem. Genom att fuktsäkerhetsprojektera konstruktioner kan man nu gå från vct 0,38 i våtrum till 0,55 och minska koldioxidbelastningen från betongen med över 50% skriver Per Karnehed, diplomerad fuktsakkunnig.

Nu finns beräkningar som tydligt visar att omgivande konstruktioner med träreglar, gipskartong, plastmattor, parkett etc. klarar uttorkningen över tid utan att riskera fuktproblem i konstruktionen. Resultatet blir förvånande nog både billigare, enklare och mer klimatsmarta byggen.

Frågeställning
Hur kan vi bygga fuktsäkra våtrum och samtidigt minska klimatbelastningen på bästa sätt när vi väljer att använda betong i våra bjälklag och bottenplattor? Denna frågeställning har dykt upp på flera platser och undertecknad har under de senaste åren använt cementbaserade diffusionsöppna tätskikt under klinker som problemlösande system vid renovering samt i nyproduktion. BBR ställer som krav att tätskiktsystem som har ett ånggenomgångsmotstånd understigande 1 000 000 s/m måste fuktsäkerhetsprojekteras. Cementbaserade diffusionsöppna tätskikt har vanligtvis ett ånggenomgångsmotstånd från 20 000 till 100 000 s/m. Alltså bara en tiondel eller en femtiondel av vad som krävs enligt BBR. Vi ska nu titta på hur man kan komma vidare utan att det skapar problem eller kostnader i projekten.

Branschreglerna för tätskikt i våtrum
Byggkeramikrådet, BKR, är idag den ledande branschorganisationen som hanterar keramiska ytskikt som kakel och klinker i våtrum. Byggkeramikrådets Branschregler för våtrum, BBV, betraktas ofta som vägledande för att erhålla en fuktsäker och fackmässig utformning av våtrum med keramiska plattor. I dagsläget har alla ”godkända” system enligt BBV för våtrum i bostäder och kontor ett ånggenomgångsmotstånd på över 1 000 000 s/m samt ett krav på högst 85% eller möjligen 90% RF i underlaget. BKR anger också att äldre konstruktioner med tillskjutande fukt samt offentliga miljöer så som badhus och simhallar inte omfattas av deras branschregler. För den typen av konstruktioner rekommenderar ofta tätskiktsleverantörerna i stället diffusionsöppna tätskikt under keramiska plattor.

Torkbetong
För att klara den nivå på uttorkning som BBV idag anger för tätskiktssystem som har ett Z-värde överstigande 1 000 000 s/m, väljer många konstruktörer och byggare att använda betong med klass X0;XC1 och vct från 0,32 till 0,45. Detta beslut medför att kvalitén på betongen blir bättre än vad som egentligen behövs ur hållfasthetssynpunkt och samtidigt ökar andelen stålarmering i betongen för att minska sprickbildning. Ett vanligt betongbjälklag i en bostad kan annars utföras med klass X0;XC1 med vct 0,55. Men för att säkerställa att man når ner till 85% eller 90% RF använder många en snabbtorkande betong med mer bindemedel. Kravet på att få torr betong som underlag till ett våtrum skapar därmed både kostnader i form av högpresterande betong, mer armering för att minska sprickrisken samt svårare arbetsförhållanden för de yrkesarbetare som ska gjuta bjälklaget.

Enklare betong med högt vct
Just vct 0,55 anses av flera kunniga byggare och erfarna hantverkare vara den bästa betongen som enkelt kan anpassas för både sommar- och vinterförhållanden, fås självkompakterande med flyt, med accelerator eller retarder etc. Betongleverantörerna har idag recept för denna enklare betong där man har ersatt en viss del cementklinker mot andra, betydligt mindre klimatbelastande produkter, vanligtvis flygaska, kalcinerad lera eller masugnsslagg. Eftersom betongen ska specificeras av en konstruktör, kan undertecknad inte uttala sig om hållfasthet i bjälklag, men ur konstruktiv synvinkel brukar ett vct på upp till 0,9 vara acceptabelt i bostäder där spännvidden uppgår till max 6 meter, men detta måste dock kontrolleras i varje enskilt fall. Vanligtvis kan dock betongbilar inte transportera fabriksblandad betong med vct över 0,65 utan att den separerar, vilket medför problem på arbetsplatsen. Men skulle det finnas en efterfrågan kommer säkert någon på en lösning för det också.

Klimatbelastning från betong
Svensk Betong visar i sitt material att en branschreferens för X0;XC1 med vct 0,35 och 500 kg CEM II orsakar en belastning på 365 kg CO₂/m³ betong. Skulle man i stället välja en betong klass X0;XC1 med vct 0,55 innehållande klimatreducerande bindemedel medför detta en belastning motsvarande 155 kg CO₂/m³ betong. Denna räknesnurra kan användas med de värden som fås från respektive betongleverantör, men oavsett vilken cementleverantör som väljs, kommer ett högre vct med mindre bindemedel att leda till lägre kostnad och lägre utsläpp av CO₂.

Fuktsäkerhetsprojektering med 98% RF i betongen
Mathias Lindskog på Fuktanalys AB har undersökt ett antal vanligt förekommande konstruktioner med betongbjälklag och sett hur ett RF på 98% i betongen kan hanteras med cementbaserade diffusionsöppna tätskikt i våtrum. Kritisk RF för övriga komponenter som träreglar, gipskartong och mineralull är satt till 75% RF. Mathias har använt programmet Wufi 2D 4.4 med en beräkningsperiod på 10 till 20 år. Ånggenomgångsmotståndet för det cementbaserade diffusionsöppna tätskiktet är satt till Z=20 000 s/m, motsvarande ett Sd-värde på ca 0,5 m. För att kontrollera fuktnivåerna i konstruktionen har en jämförande beräkning genomförts med ett foliebaserat tätskikt med Z-värde på 3 480 000 s/m, motsvarande ett Sd-värde på ca 87 m.

Utvärderade konstruktioner
Fyra olika konstruktionerna där våtrum utformats med träregelväggar och gipskartong som maximalt tål 75% RF har betraktats:

1. 50 mm Plattbärlag med 200 – 250 mm betong, BILD A
2. 375 mm Hd/f med 30 mm pågjutning, BILD B
3. 375 mm Hd/f med 100 mm pågjutning, Bild C
4. 250 mm betongplatta på makadam (både med och utan underliggande EPS), Bild D

Kravställning
Kravställningen har varit att ingen risk för mögeltillväxt eller RF över 75% vid 20 °C får uppstå som orsakas av att man använder det diffusionsöppna tätskiktet under de keramiska plattorna. Konstruktionerna undersöktes även med motstående badrum, för våtrum mot ytterväggar samt för våtrum gränsande mot torra utrymmen med beläggning av parkett eller tät plastmatta.
Läs resultaten och hela artikeln som pdf här:

Per Karnehed
SBR ing. Energiexpert och
diplomerad fuktsakkunnig
Karnehed Design &
Construction AB