Betonirakenteiden kuivumisen aikamallien testaus
Lamminen, Samu (2015)
Lamminen, Samu
2015
Rakennustekniikan koulutusohjelma
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2015-06-03
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201505201369
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201505201369
Tiivistelmä
Kosteus- ja homevaurioille on monia eri syitä, tai ne voivat johtua monen eri tekijän summasta. Terveydellisten seikkojen siivittämänä ovat erityisesti rakentamisen aikaisen kosteudenhallinnan puutteet nousseet esille mediassa, ja näin kaikkien tietoisuuteen. Rakennushankkeiden laadun- ja kosteudenhallinta vaihtelevat rakennushankkeissa suuresti. Joskus tehdään kaikki mahdollinen ja välillä ei alkeellisintakaan suojaamista vain toivoen parasta. Rakennustyömaan kosteudenhallinnan tulee aina olla osa työmaan tuotannonsuunnittelua.
Usein virhe kosteudenhallinnassa syntyy rakenteen riittämättömästä kuivumisajasta. On erittäin tärkeää, että osan rakenteiden materiaalien pitää ehtiä kuivumaan ennen kuin seuraavaa työvaihetta voidaan aloittaa. Yleisimmät kuivumista vaativat rakenteet ovat betonirakenteet, joiden päälle tuleva materiaali vahingoittuu herkästi sen alle kertyneestä kosteudesta. Betonirakenteet sisältävät paljon rakennekosteutta, ja siksi niiden kuivattaminen vaaditussa ajassa voi olla hankalaa. Päällystemateriaalien valmistajat antavat yleensä kriittisen kosteusarvon, jota ennen ei päällystämistä saa aloittaa. Tämä luku on yleensä suhteellisena kosteuspitoisuutena (RH %).
On olemassa paljon teoriatietoa betonirakenteiden kuivattamisesta, ja on paljon myös kokeellista mittaustietoa. On kuitenkin vähemmän tietoa siitä, kuinka hyvin edellä mainitut kohtaavat. Työssä tutkitaan, miten betonirakenteiden kuivumisaika-arviot ja aikamallit joiden pohjalta ne ovat laadittu toteutuvat todellisuudessa.
Tutkimus suoritettiin case tutkimuksena. Lemminkäisen Ilmalanrinne 1 työmaalta valittiin kolme betonirakennetta, joiden kuivumista tutkittiin. Valituille kolmelle case kohteelle suunniteltiin kuivatus. Niille laskettiin kuivumisajat käyttäen laskentateoriaa, sekä siihen tarkoitettua valmista laskuria. Case kohteiden kuivuminen ja kuivumisolosuhteet mitattiin.
Tutkimuksen perusteella aikamallit betonirakenteiden kuivattamiseen vastasivat todellisuutta. Case kohteet kuivuivat hieman laskettua nopeammin johtuen keskimääräisesti paremmista kuivumisolosuhteista verrattuna laskennassa käytettyihin tavoiteolosuhteisiin. Laskurilla laskettuna saatiin lähes sama tulos kuin itse laskettuna käyttäen case kohteille sopivaa rakennetyyppiä. Tutkimuksen tulokset ovat vain suuntaa antavia, koska niihin liittyy paljon epävarmuustekijöitä. Siksi niistä vedettävien johtopäätösten tarkempi todistaminen pitää varmistaa lisätutkimuksin.
Kuivumisaika-arvioiden riittävän tarkka laskeminen tarjoaa teoreettisen aputyökalun, jolla kosteudenhallintaa ja mahdollisesti jo tarjousvaihetta pystytään tehostamaan. Tutkimuksessa testatulla laskurilla ne pystytään laatimaan vielä nopeammin verrattuna itse laskemiseen.
Usein virhe kosteudenhallinnassa syntyy rakenteen riittämättömästä kuivumisajasta. On erittäin tärkeää, että osan rakenteiden materiaalien pitää ehtiä kuivumaan ennen kuin seuraavaa työvaihetta voidaan aloittaa. Yleisimmät kuivumista vaativat rakenteet ovat betonirakenteet, joiden päälle tuleva materiaali vahingoittuu herkästi sen alle kertyneestä kosteudesta. Betonirakenteet sisältävät paljon rakennekosteutta, ja siksi niiden kuivattaminen vaaditussa ajassa voi olla hankalaa. Päällystemateriaalien valmistajat antavat yleensä kriittisen kosteusarvon, jota ennen ei päällystämistä saa aloittaa. Tämä luku on yleensä suhteellisena kosteuspitoisuutena (RH %).
On olemassa paljon teoriatietoa betonirakenteiden kuivattamisesta, ja on paljon myös kokeellista mittaustietoa. On kuitenkin vähemmän tietoa siitä, kuinka hyvin edellä mainitut kohtaavat. Työssä tutkitaan, miten betonirakenteiden kuivumisaika-arviot ja aikamallit joiden pohjalta ne ovat laadittu toteutuvat todellisuudessa.
Tutkimus suoritettiin case tutkimuksena. Lemminkäisen Ilmalanrinne 1 työmaalta valittiin kolme betonirakennetta, joiden kuivumista tutkittiin. Valituille kolmelle case kohteelle suunniteltiin kuivatus. Niille laskettiin kuivumisajat käyttäen laskentateoriaa, sekä siihen tarkoitettua valmista laskuria. Case kohteiden kuivuminen ja kuivumisolosuhteet mitattiin.
Tutkimuksen perusteella aikamallit betonirakenteiden kuivattamiseen vastasivat todellisuutta. Case kohteet kuivuivat hieman laskettua nopeammin johtuen keskimääräisesti paremmista kuivumisolosuhteista verrattuna laskennassa käytettyihin tavoiteolosuhteisiin. Laskurilla laskettuna saatiin lähes sama tulos kuin itse laskettuna käyttäen case kohteille sopivaa rakennetyyppiä. Tutkimuksen tulokset ovat vain suuntaa antavia, koska niihin liittyy paljon epävarmuustekijöitä. Siksi niistä vedettävien johtopäätösten tarkempi todistaminen pitää varmistaa lisätutkimuksin.
Kuivumisaika-arvioiden riittävän tarkka laskeminen tarjoaa teoreettisen aputyökalun, jolla kosteudenhallintaa ja mahdollisesti jo tarjousvaihetta pystytään tehostamaan. Tutkimuksessa testatulla laskurilla ne pystytään laatimaan vielä nopeammin verrattuna itse laskemiseen.