Vinduesistandsættelse og linoliebehandling

Transkript

1 Vinduerne er afgørende for en bygnings udseende - ændrer man dem, ændrer man også hele bygningens udtryk. Derfor vil man gerne bevare de originale vinduer på gamle bygninger. Men holder istandsættelserne? Øksnehallens vinduer havde ikke været vedligeholdt siden opførelsen i mere end 90 år måtte de klare sig med den oprindelige maling og kit. Da hallen skulle istandsættes som et byøkologisk forsøgs- og demonstrationsprojekt blev vinduerne repareret og linoliebehandlet, så de fremstod i deres oprindelige glans. Sideløbende med bygningsarbejdet foretog SBI laboratorieforsøg med forskellige behandlingsmetoder til gamle vinduer. I årene siden arbejdets afslutning har projektets ophavsmænd fulgt Øksnehallens vinduer og deres tilstand. Bogen fortæller om forsøgene, om de metoder der blev anvendt og om erfaringerne med dem. Vinduesistandsættelse og linoliebehandling Tove Lading og Erik Brandt Vinduesistandsættelse og linoliebehandling RAPPORT FRA ET FORSØG UNDER ØKSNEHALPROJEKTET TOVE LADING OG ERIK BRANDT

2 Øksnehal-projektet BYØKOLOGIEN I ØKSNEHALLEN Tove Lading, arkitekt maa, Lading arkitekter + konsulenter PAR projektledelse og redaktion Erik Brandt, civ. ing., seniorforsker, Statens Byggeforskningsinstitut Berit Kvisgaard, civ.ing., har fulgt og kommenteret projektet. Laboratorieundersøgelse er udført af EnPro ApS v/ Eva Wallström, M.Sc., der også har kommenteret. Forsøget er gennemført af Øksnehalprojektet i samarbejde med Statens Byggeforskningsinstitut. Efter Øksnehalprojektets afslutning er rapportering og tilstandsvurdering udført af ovennævnte. Projektet har modtaget støtte fra By- og Boligministeriet samt Københavns Kommunes Byøkologiske Fond. Grafisk tilrettelæggelse: Søren E. Sørdal, CAB Tryk: Trekroner Tryk og Grafik Papir: Biberist allegro silkemat 200/150g. ISBN Øksnehal-projektet Øksnehallen - Københavns gamle kvægtorv - ligger på Halmtorvet på Vesterbro. Den fredede bygning blev opført i 1901 med stadsarkitekt Ludvig Fenger som arkitekt. Projektet er gennemført i årene Restaureringen af selve bygningen har haft et budget på 35 mill. kr., hvoraf Københavns Kommune og EU s regionalfond hver har bidraget med halvdelen. Projektet er et byøkologisk forsøgsog demonstrationsprojekt, der især har arbejdet med genanvendelse og miljøvenlige materialer. Projektet har beskæftiget ca. 400 ledige (hovedsagelig ufaglærte, men også akademikere) i kortere eller længere perioder. Alle nedrivningsarbejder samt den indvendige renovering er foretaget som beskæftigelsesarbejde, ligesom en del af projekteringen. Konduktør på byggepladsen: Klaus Ehrenberg. Projektet er gennemført af Københavns Kommune, Overborgmesterens afdeling / Arbejdssekretariatet, i samarbejde med bl.a. Magistratens 4. og 5. afdeling, byfornyelsesselskaberne og repræsentanter for Vesterbros borgere, projektkoordinator Rasmus Rude Projektledelse, bygherrefunktion samt indvendige arbejder og terræn: Arbejdssekretariatets Byggecenter, centerleder Tove Lading Arkitekter: tag- og facaderenovering Stadsarkitektens Direktorat, øvrige arbejder samt indvendig renovering Byggecentrets tegnestue under ledelse af arkitekt maa Tove Lading, sagsarkitekter og projektledere Ane Lydholm og Niels Secher, arkitekter maa Ingeniører: Københavns Kommunes Rådgivende Ingeniørkontor og Andreas Albers (statik), Wissenberg A/S (byøkologi og VVS) samt Gert Carstensen (el). Øksnehallen er præmieret af Københavns Kommune og har fået rosende omtale af Foreningen til Hovedstadens Forskønnelse. Byggeriet har modtaget den europæiske fredningspris Europa Nostra Byøkologien i Øksnehallen 1. At genanvende eller genbruge gamle bygningsmaterialer fra bygningen, eller eventuelt gemme dem til senere brug andetsteds. 2. At bruge arbejdskraft i stedet for materialer, bl.a. ved at reparere de gamle bygningsdele i stedet for at skifte dem ud med nye. 3. At bruge miljøvenlige produkter, materialer og metoder 4. At mindske bygningens forbrug af el, varme og vand: gulvvarmeanlæg (et af Nordeuropas største) med meget lav vandtemperatur efterisolering af tagkonstruktionen, hvilket var en større udfordring end man umiddelbart skulle tro, fordi den bærende konstruktion på forhånd var belastet ud over den teoretiske grænse naturlig ventilation i stedet for et mekanisk ventilationsanlæg (hvilket er muligt, fordi hallen er bygget til det) regnvandsopsamling til toiletskyl solfangeranlæg til varmt brugsvand belysning med kvalitetsarmaturer, der kombinerer lavenergilamper med halogenspots CTS-anlæg til styring af varme og el 5. At vælge kvalitet såvel teknisk som arkitektonisk og sikre, at byøkologi og arkitektur ikke modarbejder, men støtter hinanden

3 Vinduesistandsættelse og linoliebehandling RAPPORT FRA ET FORSØG UNDER ØKSNEHALPROJEKTET AF TOVE LADING OG ERIK BRANDT w w w 1

4 Indhold Forsøgs- og demonstrationsprojektet 3 Forsøgs- og demonstrationsprojektet 3 Omfang og indhold 5 Generelt 5 Baggrund 6 Trækvalitet 7 Linolie 10 Afrensning 11 Fuldskalaprojektet 11 Baggrund 12 Beskrivelse 15 Tilstand 16 Vurdering og kommentarer 18 Ældningsforsøget 18 Beskrivelse 20 Vurdering og kommentarer 21 Generelle konklusioner og kommentarer 24 Bilag 25 Bilag I, Prøvningsrapport fra SBI / ældningsforsøg 31 Bilag II, Rapport fra EnPro OMFANG OG INDHOLD Projektet havde til formål at demonstrere og indhøste erfaringer med følgende: reparation af gammelt træværk - vinduer - som alternativ til udskiftning linoliebehandling af udvendigt træværk og bestod af to delprojekter: 1) Et demonstrationsprojekt/fuldskalaforsøg, der blev gennemført som en integreret del af restaureringen af Øksnehallen. Alle vinduer blev afrenset og renoveret, og alt udvendigt træværk blev linoliebehandlet. Det meste af arbejdet blev gennemført i 1994/95. 2) Et accelereret ældningsforsøg, hvor fire forsøgsvinduer blev eksponeret i De fire Årstider på Statens Byggeforskningsinstitut (gennemført i 1995). Oprindeligt var det hensigten at følge demonstrationsprojektet over 10 år gennem en årlig tilstandsvurdering af træværket. Denne tanke er dog opgivet, fordi der vil gå for lang tid inden der foreligger et resultat. Formentlig vil man kunne indhøste tilsvarende erfaringer ved at tilstandsvurdere andre fuldskalaprojekter. I stedet er vinduerne tilstandsvurderet 2-3 år efter udførelsen og resultaterne medtaget i denne rapport. Det må overvejes at foretage en opfølgende vurdering efter yderligere 3 år. BAGGRUND, RESUMÉ Der er et reelt behov for træbeskyttelsesmidler, der både er miljøvenlige og effektive. Interessen for fornyelige råvarer og økologiske byggematerialer er stigende, og i landbruget ønsker man at fremstille og afsætte flere råvarer til tekniske formål. Sammen peger disse tendenser i retning mod et stigende forbrug af træbeskyttelsesmidler baseret på vegetabilske råvarer, og her har interessen især koncentreret sig om linolie. Linolie er et sympatisk produkt - fremstillet af spiselige hørfrø, der kan dyrkes på danske marker. Produktet har være anvendt gennem århundreder og det gamle træværk, der har holdt, er behandlet med linolie. Derfor er det også naturligt, at stadigt flere ser linolien som det økologiske træbeskyttelsesmiddel. Markedet er inden for de sidste ca. 5 år nærmest eksploderet. En udvikling som Øksnehalprojektet qua de mange besøgende har bidraget væsentligt til, og måske også et punkt, hvor man set i bakspejlet har haft lidt for stor succes. Desværre er der ikke sideløbende med denne udvikling tilvejebragt den fornødne dokumentation for produkternes egenskaber og evne til at beskytte træværket. Man må nok også konstatere, at mange af de råd og anbefalinger, der gives om linolie, mest baseres på sympati, mange praktiske erfaringer (og det er godt) samt på formodninger om årsagssammenhænge. Derimod er der ikke meget reelt dokumenteret viden og 2 w w 3

5 videnskabelige undersøgelser. De vegetabilske malervarer er omgærdet af en god del idealisme og ideologi, hvilket har været med til at give de traditionelle specialister i farve- og lakbranchen en vis berøringsangst overfor området. Det er baggrunden for, at Øksnehalprojektet - som et byøkologisk forsøgs- og demonstrationsprojekt - igangsatte et særligt delprojekt omkring renovering af udvendigt træværk og overfladebehandling med linolieprodukter. Øksnehallens forsøg omhandlede alt udvendigt træværk, ikke blot vinduer, men også porte, vindskeder etc. Når rapporten alligevel mest koncentrerer sig om vinduerne, er det fordi de i omfang og kompleksitet (konstruktion, eksponering, funktion etc.) klart fylder mest. Når der i det efterfølgende tales generelt om gamle vinduer, er det trævinduer med kitfals og hjørnebånd - den vinduestype, der nærmest var enerådende indtil 20 erne og 30 erne. Den type findes også i Øksnehallen, men nogle af hallens vinduer - de højtsiddende i midterskibet - har en anden udformning af rammer og karm end almindelige dannebrogsvinduer. Det har dog ikke den store betydning i denne forbindelse. Generelt BAGGRUND Træbeskyttelsesmidler udgør ét af byggeriets store miljøproblemer. Sagt meget forenklet er de kendte midler enten giftige/miljøskadelige eller ikke effektive, og de er energikrævende at fremstille. Træbeskyttelsesmidler giver problemer i forbindelse med produktion, med anvendelse og med bortskaffelse - og både for det omgivende miljø og for arbejdsmiljøet. Den dårlige holdbarhed og hyppige vedligeholdelse på udvendigt træværk tilskynder til at anvende andre materialer som plast eller aluminium - der er energikrævende i produktionen og som også har andre miljøskadelige effekter. Overfladebehandling af udendørs træværk er nødvendigt for at modvirke nedbrydning af træet som følge af lys- og fugtpåvirkninger; dvs. udtørring og opfugtning med deraf følgende råd- og svampeskader. Derudover har overfladebehandling også en væsentlig æstetisk funktion. Gennnem mange år har man haft malinger, der var ganske effektive til deres formål, men som til gengæld havde skadelige virkninger på såvel miljø som arbejdsmiljø. Bl.a. indeholdt malingerne forskellige svampehindrende giftstoffer og sikkativ/tørrelse i form af af tungmetalforbindelser (bl.a. bly), samt forskellige organiske opløsningsmidler. De senere års stigende opmærksomhed på miljø og arbejdsmiljø har ført til udvikling af nye malingtyper, uden at man reelt har fundet en løsning, der tilgodeser såvel miljø som anvendelighed, holdbarhed og udseende. De første generationer af vandbaserede malinger var dårligt egnet til deres formål populært sagt holdt de vandet inde i træet i stedet for ude, og var dermed årsag til mange rådskader. En svensk undersøgelse af sammenhængen mellem træbeskyttelsesmidler og fugtindhold i træpaneler har vist, at opfugtningen af behandlet træværk i mange tilfælde var større end for ubehandlet træ (Stefan Hjort, Chalmars Tekniska Högskola). Samtidig er behovet for effektiv træbeskyttelse steget, fordi den generelle trækvalitet er dalet mærkbart. Det skyldes, at der i vid udstrækning anvendes træ, som har vokset hurtigere - det bliver lettere med større afstand mellem årringene. Træ opskæres desuden på en anden måde end tidligere, hvilket giver bedre udnyttelse af stammerne, men det får også betydning for materialets egenskaber. Endelig skelner man ikke i samme grad som tidligere mellem splintved og kerneved, hvor kerneved blev brugt på de mest udsatte steder. Svaret på den dårlige trækvalitet og de ineffektive overfladebehandlinger har været imprægnering, men det indebærer også problemer p.g.a. indholdet af miljøskadelige stoffer. Trykimprægnering undgås stort set i almindelig brug p.g.a. af giftigheden, men også vacuumimprægnering har vist sig at være problematisk. I starten tillod man fem aktive stoffer i vac-væsken, nu er man nede på ét - der formentlig heller ikke vil være på markedet om få år. Borforbindelser til svampebekæmpelse blev for få år siden anset for næsten uskadeligt ( man skyller øjne i borvand ), nu overvejes det at forbyde det - hvis ellers man kunne finde et alternativ. I praksis er det problematisk at udføre effektiv vedligeholdelse af træværk med arbejdsmiljøvenlige produkter, hvis behandlingen skal udføres på stedet. Derfor skal de effektive behandlinger udføres industrielt eller på værksted under kontrol. 4 w w 5

6 På grund af disse problemer er anvendelsen af træ til vinduer og udvendig beklædning i stigende grad udsat for konkurrence fra andre materialer. Træ er dog fortsat det foretrukne materiale til vinduer i Danmark, mens det fx i Mellemeuropa er næsten helt fortrængt af PVC og til dels også aluminium. Både plast og aluminium rummer en række miljøproblemer. De er ikke fornyelige (men nok til en vis grad genbrugelige), de er energikrævende i fremstillingsprocessen, de har dårligere isoleringsegenskaber end træ - og rent æstetisk er træ langt overlegent. Træprofiler kan fremstilles betydeligt spinklere og med en langt større variation. Et nyt ekstruderet profil koster rundt regnet 100 gange så meget at sætte i produktion som et træprofil. Plastvinduer markedsføres p.t. i Danmark som vedligeholdelsesfri, men er det ikke - og markedsføres heller ikke som sådan i de lande, hvor plastvinduer er mere udbredte. Plastoverfladen nedbrydes af sollyset og bliver afbleget, mat og modtagelig for snavs og forurening fra luften, og plastvinduer kan ikke renoveres. Desuden indeholder PVC blødgørende phthalater, der er et miljømæssigt uønsket stof, og det udvikler saltsyre og dioxiner ved brand. I de senere år er der set en stigende interesse for træarter, der er naturligt imprægnerede - douglasgran, thuja, ceder etc. Der ligger givet et potentiale her selv om emnet ikke er undersøgt til bunds. Den danske produktion af disse træarter vil dog i mange år fremover være meget begrænset i forhold til fyr, og vil ikke kunne dække mere end knap 10 % af markedet. Det ville også være ressourcespild, hvis man ikke udnyttede det træ, der allerede er dyrket, selv om kvaliteten ikke er optimal. Der er således et reelt behov for træbeskyttelsesmidler, der både er miljøvenlige og effektive. TRÆKVALITET Trækvaliteten i de gamle vinduer er ofte bedre end den gængse trækvalitet nu til dags. Det skyldes ikke at træet er gammelt, men at betingelserne har ændret sig. Skovdrift og træindustri er blevet effektiviseret - træ dyrkes mere intensivt og vokser hurtigere, dvs. at det bliver lettere med større afstand mellem årringene. Træet opskæres og tørres på en anden måde, hvilket giver bedre udnyttelse af stammerne og en mere effektiv produktion, men det har også betydning for træets egenskaber. Gamle vinduer er fremstillet af kernetræ fra fyr, den inderste del af stammen, der er harpiksholdig og naturligt vandafvisende. Den yderste del af stammen er splintveddet, hvis funktion bl.a. er at transportere vand op til kronen. Splintved er konstrueret til at suge vand og egner sig derfor dårligt til brug under fugtpåvirkning. Den moderne træindustri har i en lang årrække ikke sorteret i splintved og kerneved, men i stedet har man imprægneret sig fra den dårlige trækvalitet. Træ med stort harpiksindhold kan ikke vacuumimprægneres - det medfører harpiksudsvedning - og er derfor af nogle blevet anset for uegnet til bygningsformål. De senere års fokus på problemerne har dog sat sig spor i vinduesbranchen. Nogle fabrikanter er begyndt at producere vinduer af specielt udvalgte trækvaliteter fra bl.a. Nordsverige og Sibirien, ligesom træet skæres op på en sådan måde, at vinduets udvendige side bliver kernetræ. Vinduer af genbrugstræ Hypotesen om det gode gamle træ har fået flere til at tænke på at fremstille nye vinduer af genbrugstræ. I forbindelse med Det Genanvendte Hus i Korsgade gennemførte Københavns Kommunes Arbejdssekretariat og SBI et accelereret ældningsforsøg med vinduer fremstillet af gammelt bygningstømmer. Konklusionen var (sagt meget forenklet) at godt træ er godt og dårligt træ er dårligt uanset om det er nyt eller gammelt. Stort set alt genbrugstræ er tømmer, der er dårligt egnet til snedkerformål som fremstilling af vinduer. Træet har vindridser, revner og knaster, hvilket er uden betydning for konstruktionstræ, men gør det uegnet til fx vinduer. Vinduer er meget udsatte for vejret, og de små hulrum virker som fugtdepoter. Typiske skader Gamle trævinduer får typisk de samme skader som følge af manglende vedligeholdelse: nedbrydning/råd i bundramstykket og den nederste del af sideramstykkerne, samt - hvis nedbrydningen får lov til at fortsætte - også i bundkarmstykket. Den øvrige del af vinduet kan normalt holde længe efter at de kritiske punkter er rådnet væk. Disse erfaringer svarer godt til resultatet af ældningsforsøget i forbindelse med Det Genanvendte Hus, der viste at opfugtningen er størst i den nederste del af vinduet. På vinduer med hjørnebåndsbeslag og kitfals er de kritiske punkter bag hjørnebåndene ved skrue/sømhullerne samt den nederste vandrette kitfals. Når malingen nedbrydes, brydes også forseglingen mellem træ, kit og glas samt omkring beslagene og det medfører at vand kan trænge ind i træet. Skaderne er længere tid om at udvikle sig dér, hvor træet har mulighed for at tørre ud. Derfor opstår de typiske skader først bag hjørnebåndene, hvor vandindtrængningen er stor og hvor metalbeslagene holder på fugten. Skader i endetræet ved de nederste samlinger mellem ramstykkerne er også typiske. Endetræ suger godt. Overfladisk og forkert malerbehandling kan forværre skaderne, fordi det forhindrer udtørring mere end det beskytter mod vandindtrægning. Omvendt kan intervallerne mellem det store vedligehold øges betydeligt, hvis man med jævne mellemrum går de kritiske punkter efter. Ofte vil det kun være den yderste del af træet på den udvendige side, der er nedbrudt. Det betyder bl.a., at man ved reparation ikke behøver at skifte fx hele bundramstykket, men kan nøjes med en udlusning på den yderste del af rammen. Det har betydning, hvis rammen indvendigt har specielle profiler, der kræver særligt værktøj. På moderne vinduer monteres ruderne ikke med kit, men med elastiske fugebånd af syntetisk gummi og glaslister. Fugebåndene nedbrydes efterhånden, hvilket kan give fugtindtrængning og rådskader. Disse skader viser sig ofte først på bundglaslisten, hvilket har gjort det almindeligt også på trævinduer at udføre denne glasliste af aluminium i stedet for af træ. Men da aluminium ikke nedbrydes, risikerer man dermed mere omfattende skjulte skader, inden det bliver synligt. LINOLIE Gammeldags Anvendelsen af vegetabilske produkter til træbeskyttelse og maling er ikke ny. Linolie har været anvendt gennem århundreder som det gængse produkt til behandling af træværk. Det var et effektivt træbeskyttelsesmiddel; men tidligere indeholdt malingen også en række tilsætningsstoffer, der er uønskede i dag. Det gælder fx blysikkativ ( tørrelse ), blyhvidt og andre tungmetalpigmenter, der alle har gode svampedræbende egenskaber. Man brugte også at tilsætte terpentin, der gjorde det lettere at påføre malingen i tynde lag og reducerede tørretiden. De gamle er havde ikke de produktegenskaber, som karakteriserer en moderne maling. De havde varierende kvalitet og viskositet, lang og uensartet tørretid, tendens til at danne løbere og til krympning ved påføring af lidt for tykke lag etc. Linolien gik ud af almindelig anvendelse, da man fik de syntetisk fremstillede oliemalinger (alkyd). De var nemmere at anvende og gav også et pænere resultat. Fra omkring 1950 erne til midt i 90 erne har stort set kun været brugt til restaureringer, men med den stigende miljøbevidsthed har produktet fået en rennæsance. Linoliemalingens funktion Linolieprodukter har principielt en anden funktion end andre træbeskyttelsesmidler. Forenklet sagt virker almindelige træbeskyttelsessystemer ved at træets overfladebehandling forhindrer vandindtrængning, og ved at fungicider forhindrer nedbrydning af træet, når vandet alligevel trænger ind. Linolie virker ved at mætte træets porer med fedststof, så der ikke er plads til 6 w w 7

7 vand; træet grundes først med olie til mætningspunktet, og påføres derefter en pigmenteret på overfladen som beskyttelse mod lysets nedbrydning af træet. Formentlig holder teorien - i hvert fald en tid. Det kritiske punkt opstår, når såvel maling som træværk efterhånden tørrer ud. Det giver mulighed for en opfugtning af træet, hvilket igen giver grobund for svampeangreb hvis der er svampesporer til stede og træet ikke er behandlet med fungicider. Svampe lever principielt glimrende af linolie, hvis en passende mængde fugt er tilstede. Det er uvist, om dette også gælder for afhærdet linolie. Risikoen kan være, at linolien uden fungicider ender med at være næring for svampeangreb i stedet for at hindre det. Risikoen vil formentlig være større ved renoveret træværk, der kan indeholde levende svampesporer fra tidligere (små)angreb. Det gælder for al malerbehandling, at den nedbrydes med tiden og at de beskyttende egenskaber dermed forsvinder. Spørgsmålet er, om linoliebehandling holder mindst lige så godt som alternativerne, de moderne malinger - og om der er en rimelig tolerance, så man ikke risikerer en meget hurtig nedbrydning af træværket i sidste fase af malingens levetid. Mætning Mætningen af træets porer er afgørende for linoliens træbeskyttende egenskaber, men svær at beskrive entydigt. To stykker træ suger ikke ens, og hvor meget træet kan opsuge er afhængig af bl.a. træsort, splint/kerne forholdet, alder, udtørring, tidligere behandlinger osv. Oliens kvalitet og sammensætning (tilsætningsstoffer), viskositet og temperatur også har stor betydning for indtrængningsevnen. Tørring Linolie tørrer ved oxidering, dvs. at den optager ilt fra luften. Under denne proces øger olien sin egen vægt og udvider sig med op til 20 %. Det er en væsentlig årsag til de gode træbeskyttende egenskaber, fordi olien når den udvider sig kan lukke de mikroskopiske revner i træet, der ellers ville fungere som vanddepoter. (Hvilket dog ikke er ensbetydende med, at synlige revner som vindridser ikke også ved linoliebehandling kan være kritiske de vil kunne føre til en større fugtophobning i træet.) Oxideringsprocessen tager tid, og tørretiden er en af de store svagheder ved linoliebehandling den måles ikke i timer, men i dage eller uger. Oliens tørretid kan variere meget, og er derfor vanskelig at opgive som et eksakt tal. Linolie er et levende produkt, hvor dyrkningsbetingelser, presningsmetode, lagring m.v. betyder meget, ikke mindst for tørretiden. Derfor kan to bøtter linolie vise sig at have vidt forskellig tørretid. Træets sugeevne, lagtykkelsen og klimaet temperatur og luftfugtighed har også stor indflydelse på tørretiden. De fleste er er tilsat tørrelse sikkativ som før i tiden var baseret på bly, men nu laves ud fra andre stoffer. Selv om sikkativerne tilsættes i meget små mængder, spiller de formentlig en ikke helt lille rolle for malingens egenskaber, ligesom de også kan have stor betydning for produktets samlede miljøbelastning. En vurdering af sikkativerne ligger udenfor dette projekt, men emnet bør undersøges nærmere. Det er væsentligt, at de enkelte lag når at gennemtørre, inden næste lag påføres. Dårlig tørring medfører en hurtigere nedbrydning af olien. Derfor er det også afgørende, at påføres i tynde lag. Tykke lag kan ikke tørre ordentligt igennem ved lave temperaturer, og høje temperaturer får overfladen til at tørre hurtigere end den underliggende maling. Det kan give krympning, der viser sig som rynkede partier på overfladen. Tilsætning af terpentin, som man brugte tidligere, betyder nødvendigvis ikke i sig selv en kortere tørretid, men har dén effekt fordi det giver tyndere lag. Vedligeholdelsesbehandling Nyere linoliebehandlinger siges at kunne vedligeholdes ved at overfladen stryges/gnides med linolie, der så vil suge ind i en og træet. Det har ikke været muligt at finde dokumentation for effekten. Rå linolie kan ikke trænge igennem en afhærdet, men kan i et vist omfang trænge ind i træet gennem (små)revner i malingen. Ellers er den primære effekt, at de blotlagte pigment- og fyldstofkorn i overfladen dækkes med et nyt lag bindemiddel (linolie). Blotlægningen er et resultat af nedbrydningen, og de blotlagte korn gør overfladen vandgennemtrængelig. Lyse overflader vil gulne ved behandling med rå linolie, og olien vil samle smuds og støv, fordi den er let klæbrig (indtil den er hærdet). I det accelererede ældningsforsøg, der er udført som en del af dette projekt, blev der påført linolie på overfladen undervejs, men forsøget har ikke givet baggrund for nogen konklusion på dette punkt. En tidligere linoliebehandlet overflade kan godt males igen med, hvis den gamle maling ikke er helt nedbrudt. For at sikre vedhæftning mellem den gamle og den nye behandling skal overfladen præpareres ved afvaskning med salmiakspiritus eller grundrensemiddel samt slibning. Miljøproblemer ved afrensning af gammel Generelt kan ikke påføres eksisterende behandlinger med andre træbeskyttelsesmidler. Træværket skal renses i bund, og det er nok det største problem ved linoliebehandling af eksisterende træværk. Gammel indeholder ofte bly. I hvid maling brugte man bly som pigment indtil omkring slutningen af 1800-tallet, og blyholdigt sikkativ (tørrelse) har været anvendt indtil gik ud af almindelig brug. Beslag vil ofte være rustbeskyttet med blymønje. Ved afrensning af blyholdig maling udgør støvet et betragteligt problem for såvel miljø som arbejdsmiljø, og det problem kan være vanskeligt at håndtere ved afrensning af maling på stedet. 8 w w 9

8 AFRENSNING Der findes forskellige metoder til afrensning af gammel maling - ingen af dem er ideelle. Afrensning indebærer miljø- og arbejdsmiljøproblemer, det er arbejdskraftkrævende og skal Linoliekogning var i begyndelsen af 90 erne meget omtalt som potentiel metode til afrensning og grundbehandling af gammelt træværk. Metoden består i, at emnerne dyppes i et kar med linolie, der er opvarmet til ca. 175º C. Den varme olie opløser den gamle maling, og samti- Fuldskalaprojektet BAGGRUND Hvorfor et forsøg med istandsættelse af vinduer og linoliebehandling af træværk? Selv om Øksnehalprojektet var et byøkologisk forsøgs- og demonstrationsprojekt, så var formålet også at istandsætte en smuk fredet bygning og bevare den for eftertiden. Derfor blev forsøg- behandlingers holdbarhed og beskyttende egenskaber var ikke overbevisende - heller ikke for linoliens vedkommende. Vurderingen var dog, at en som minimum ikke ville have ringere beskyttende egenskaber end alternativerne, når de opløsningsmiddelholdige træbeskyttelsesmidler var udelukket af arbejdsmiljømæssige årsager. udføres omhyggeligt, hvis ikke der skal opstå skader på træet. De bedste og mest kontrollerede afrensningsmetoder kan desværre kun udføres på værksted, og ikke alt træværk kan demonteres. Mekanisk afrensning ved slibning og skrabning er den simpleste metode, men den er kun egnet til løstsiddende og nedbrudt maling. Udvendig nedbrydes på en måde, så den er nem at skrabe af. Det er i øvrigt en af fordelene ved. Afrensning med varmeblæser er ofte den eneste mulighed, når træværk ikke kan demonteres. Infrarødt lys / griselamper kan bruges til at opvarme/blødgøre malingen, så den kan skrabes af. Metoden er især velegnet til at fjerne gammel kit, fordi metoden ikke opvarmer glasset. Mikrobølgeafrensning udføres her i landet af et enkelt firma, og kan kun udføres på værksted. Metoden egner sig til demonterbare bygningsdele som fx vinduesrammer, mens karmene må afrenses på anden vis. Fordelen ved metoden er at den foregår under kontrollerede forhold, og at mikrobølgerne også dræber eventuelle svampesporer i træet. dig trænger olien ind i træet og mætter det. Processen kan være svær at styre og der er en risiko for, at træet deformerer p.g.a. varmen. Træet kan også blive overmættet med linolie, som så gradvist svedes ud, hvilket kan medføre skader på bygningens murværk. ene inden igangsættelsen vurderet udfra, om metoderne kunne forventes at være mindst ligeså holdbare som de gængse, men knap så miljøvenlige metoder. Helhedsindtrykket af Øksnehallens vinduerne var mere end miserabelt, da restaureringen begyndte. De fleste af vinduerne havde ikke været vedligeholdt (eller pudset) siden bygningen blev opført i På den anden side var bygningen generelt udført i gode materialer, og vinduesistandsættelse ville være et velegnet beskæftigelsesprojekt med et begrænset forbrug af materielle ressourcer. Så under mottoet arbejdskraft i stedet for materialer blev det besluttet at istandsætte de eksisterende vinduer i stedet for den først påtænkte udskiftning. Det blev også besluttet at anvende til alt udvendigt træværk. Det blev gjort ud fra en afvejning af hensyn til miljø, arbejdsmiljø og behandlingens evne til at beskytte træværket, hvor en blev vurderet i forhold til de almindeligt anvendte vandbaserede malingsystemer. Dokumentationen for forskellige Tidligere vinduesforsøg Med i overvejelserne var også et forsøg, som Arbejdssekretariatet og SBI havde været involveret i i forbindelse med Det Genanvendte Hus i Korsgade. I den forbindelse gennemførte SBI i 1993/94 et accelereret ældningsforsøg på to forsøgsvinduer, udført henholdsvis af genbrugstræ og nyt træ. Forsøget skulle vise, om vinduer af genbrugstræ holdt bedre end vinduer af nyt træ. I forsøget var den ene halvdel af hvert vindue malet med en gængs vandbaseret vinduesmaling, mens den anden halvdel var umalet. Målingerne viste, at fugtophobningen i den malede del af vinduet var større end i den umalede (Byggeindustrien 7/95). Disse erfaringer stemmer godt overens med en svensk undersøgelse af træbeskyttelsesmidler, der viste at mange af de undersøgte produkter gav større fugtindhold i træværket end ingen behandling (Stefan Hjort, Chalmars Tekniska Högskola). Årsagen kan være, at malerbehandlingen er vandgennemtrængelig, når den er våd, men tæt når den er tør. Vand kan også trænge ind via (små) revner i maling og træværk. Såfremt der ikke er udført en omhyggelig porefyldende bundbehandling, vil der ske en fugtophobning i træet. Fugten skal ud via diffusion gennem hele overfladen. I umalet træ sker der måske nok en større opfugtning, men til gengæld kan fugten også langt bedre tørre ud. På sigt vil det ubehandlede træ blive nedbrudt af sollyset, hvilket igen gør det mere modtageligt for fugt og svampeangreb. Man kan derfor ikke konkludere, at umalet træ holder bedre end malet, men noget 10 w w 11

9 tyder på, at ingen behandling kan være bedre end en rent kosmetisk malerbehandling. Der er dog flere parametre, der har indflydelse på dette forhold. Den konklusion understøttes af erfaringer med skader, der er konstateret på vinduer i større boligbebyggelser, hvor vedligehold udføres etapevis. Der er eksempler på, at der efter få år er opstået rådskader på vedligeholdte (malerbehandlede) vinduer fra de første etaper, mens der ikke var tilsvarende skader på de endnu ikke vedligeholdte vinduer med delvist afskallet oprindelig malerbehandling. BESKRIVELSE Øksnehallen har både støbejerns- og trævinduer, og det er kun de sidste, det drejer sig om her. Det er vinduerne i sydfacaden og i midterskibet (mod øst og vest). Tagets nordvendte shedlys er også trævinduer, men af en lidt anden konstruktion. Det er faste vinduespartier, hvor ruderne er monteret direkte på en karm med glaslister, der dækker karmen helt. I forbindelse med renoveringen blev glaslisterne udskiftet med nye p.g.a. en ændret dimension på de nye ruder, og vinduernes yderside fremstår derfor i nyt træ. Tilstand inden renoveringen Midterskibets højtsiddende vinduer havde ikke været vedligeholdt, men havde stadig (rester af) den oprindelige malerbehandling i behold. Det var, der især på den udvendige side var helt udtørret, så der stort set kun var pigment tilbage. Det var løstsiddende og nemt at rense af ved afskrabning. De vestvendte vinduer var mere udtørrede end de østvendte, men generelt har midterskibets vinduer været godt beskyttet af det store udhæng. Vinduerne på sydfacaden havde været vedligeholdt, men ikke samlet. Da kvæghandlen ophørte i 60 erne, blev bygningen opdelt i flere lejemål, hvor lejerne selv skulle sørge for vedligeholdelsen af deres del af bygningen. Derfor var den eksisterende malerbehandling af varierende beskaffenhed - linolie, alkyd, acryl ligesom vedhæftningen også varierede noget. (Om vinduerne har været vedligeholdt i perioden fra opførelsen til kvæghandlens ophør er uvist.) Rammerne havde de typiske skader - bundramstykkerne og den nederste del af sideramstykkerne, under hjørnebåndene, ved sømhullerne og i kitfalsene. Der var også skader på en del af de vandrette sprodser. Den meget afskallede malerbehandling og især de iøjnefaldende skader på sprodserne gav vinduerne et så miserabelt udseende, at vurderingen i forprojektet klart var, at de skulle udskiftes. Det træ, der var brugt til vinduerne, var af en god kvalitet, og vinduernes tilstand viste sig efter afrensningen at være betydeligt bedre end først antaget. Forbehandling Alle vinduesrammer blev afmonteret. Karm og ramme blev mærket, så rammerne kunne genmonteres på deres oprindelige plads. Den gamle maling blev afrenset (primært ved skrabning/ slibning) og glasset taget ud. Den gamle kit blev blødgjort med en infrarød lampe, der opvarmer kitten uden at påvirke glasset (så undgår man at glasset springer.) Beslagene blev demonteret og samlet på en ståltrådsring, forsynet med samme mærke som ramme og karm. Snedkerreparationer De afrensede rammer blev herefter snedkerrepareret. Dårligt/rådskadet træ blev udluset, dvs. at det blev skåret væk og erstattet med sundt træ. Træet til udlusningerne var genbrugstræ, idet Arbejdssekretariatets Genbrugscenter rådede over et parti gammelt træ i snedkerkvalitet - noget der ellers kan være svært at fremskaffe. I forbindelse med Øksnehalprojektet blev der etableret et maskinsnedkeri, der kunne fremstille de særlige profiler, der skulle bruges til restaureringen. Det skal bemærkes, at Arbejdstilsynet stiller særlige krav til maskinsnedkerier der arbejder med genbrugstræ, fordi man ikke kan være sikker på, hvad træet tidligere har været behandlet med. Lusene blev limet i med almindelig hvid PVA-lim. Et alternativ kunne være en økologisk kaseinlim af læsket kalk + kvark, men den blev valgt fra på Øksnehalprojektet. Kaseinlim skal røres op af den enkelte håndværker og bruges indenfor relativt kort tid efter oprøringen. Det skønnedes at være for svært at styre på en byggeplads med meget skiftende arbejdskraft (p.g.a. beskæftigelsesprojektet). De rammer, der havde omfattende skader, blev kasseret, og der blev istedet fremstillet nye rammer. Det skønnes, at kun % af rammerne var kassable. Karmene blev renset af og gået efter, nedbrudt træværk blev udluset. På sydfacadens vinduer i stueetagen er der udlusninger på knap halvdelen af vinduesrammerne, og ca. en fjerdedel er nye rammer. De resterende % er de oprindelige rammer, der har overlevet. Bundkarmenes vandnæser var visse steder meget nedbrudte og er derfor blevet udskiftet. Vinduerne i sydfacaden blev forsynet med forsatsvinduer, i det omfang de ikke havde dem i forvejen. Midterskibets højtsiddende vinduer er konstrueret bevidst utætte som vippevinduer, hvilket der ikke er ændret på. Der er heller ikke opsat forsatsglas, fordi bygningskonstruktionen ikke ville kunne bære vægten. Linoliebehandlingen De snedkerreparerede vinduer blev mættet med koldpresset linolie uden fungicider. Der var ikke nævneværdigt tidspres på under denne del af arbejdet - derfor fik rammerne lov til at tørre ordentligt og blev behandlet flere gange indtil træet var mættet. Herefter blev beslagene genmonteret. Nogle af hjørnebåndene var gået til og blev erstattet med nye. Behandling af metalbeslag ligger uden for dette projekts rammer, men det kan bemærkes, at in situ-rustbeskyttelse med miljørigtige produkter er et problem. Kitfalse og knaster blev forseglet med shellak. Forseglingen af kitfalsene forsinker udtørringen af kittet - ellers vil træet suge olien fra kittet, som dermed hurtigere bliver nedbrudt og skaller af. Den afsluttende malerbehandling blev foretaget i sommerhalvåret 1995 med fabriksfremstillet, hvid indvendigt og sortgrøn udvendigt. 12 w w 13

10 Herefter blev rammerne monteret på deres oprindelige plads. P.g.a. udlusninger, ændret montering af beslag m.m. var der nogle af rammerne, der bandt, og som måttet høvles for at kunne passe. Høvlingen fjernede naturligvis malerbehandlingen, som så måtte efterrepareres. I slutningen af byggeperioden skete der også andre skader på de renoverede vinduer: stød, ituslåede ruder etc. Skaderne blev efterrepareret i vinteren 1995/96, og disse efterreparationer kunne 1-2 år senere ses som hvidslørede strøg. (Se konklusionen.) Glaslisterne på shedlysene, vindskeder m.m. blev udført i nyt træ, der også blev linoliebehandlet. Der blev ikke stillet specielle krav til trækvaliteten - der er tale om en almindelig handelsvare fra tømmerhandlen. Træværket har i princippet fået samme behandling som vinduerne, men har ikke fået så grundig en grundbehandling, dels fordi nyt træ ikke suger så godt som gammelt, dels p.g.a. af tidnød. (Sternbrædderne blev monteret af et professionelt tømrerfirma, mens vinduesrenoveringen alene blev udført som beskæftigelsesprojekt under ledelse af projektets egne håndværkere.) Svampehindrende behandling I begyndelsen af projektet blev det nye træ behandlet med et borbaseret svampehindrende middel. Det gik man bort fra, fordi det øjensynlig gik dårligt i spænd med linolien. Der var problemer med linoliesvedning på noget af træværket. Problemet kan have flere årsager: opløsningsmidlet i borproduktet kan frastøde linolien, ligesom træets porer kan have været mættet med borproduktet, så der ikke har været plads til linolien. En undersøgelse udført af Berit Kvisgaard på DTU tyder på, at borforbindelser accelererer nedbrydningen af linolie. Det har ikke været muligt at finde andre eksempler på forholdet mellem borforbindelser og linolie. Vindskederne på vestsiden af bygningen er behandlet med fungicider, mens østsiden kun har fået linolieprodukter. Det skal i øvrigt bemærkes, at i 1993 blev borforbindelser anset for udskadelige, mens man nu overvejer at forbyde dem p.g.a. mistanke om miljøskadelige effekter. Indvendigt træværk Den indvendige tagkonstruktion samt midterskibets og flunkenes træbeklædninger er også behandlet med. Dette sagt alene til oplysning for eventuelle interesserede, idet det indvendige træværk ligger uden for dette projekt. TILSTAND Træværket er tilstandsvurderet i juni/juli Samtlige rammer og karme i stueetagen på sydfacaden er registreret. Da billedet af tilstanden var helt entydigt, er der kun foretaget stikprøver og visuel registrering af vinduerne på de øvrige facader, herunder stikprøver på midterskibets vestvendte vinduer og på shedlysene. Eventuelle udtalte forskelle i tilstanden som følge af orientering mod verdenshjørnerne samt behandling med/ uden fungicid var ikke målelige på nuværende tidspunkt, og vil i givet fald først vise sig i løbet af nogle år. Træ, fugtindhold Fugtmålingerne blev foretaget efter et par timers tørvejr ovenpå flere dages heldagsregn. Fugten er målt i bundramstykkerne og i bundkarmene, hvor fugtophobningen er størst. Ved vindridser eller lignende, der kunne betyde en større partiel fugtophobning, er der målt fugt umiddelbartt under revnen. Generelt lå fugtprocenten på 7-9 %. I træ med en del vindridser - der muligvis burde have været udluset eller i det mindste kittet - kunne fugtprocenten komme op på %. Den højsteste måleværdi på 15 % blev registreret under en lodret vindridse i et sideramstykke, hvor fugtprocenten ellers lå på 5. Ingen af værdierne er kritiske. Det skal bemærkes, at træet ved fugtmålingen fremstod hårdt og tæt (hvilket kan mærkes med en indstiksfugtmåler). Udlusninger Alle udlusninger ser ud til at have en god holdbarhed. Der er ingen tegn på afskalninger eller andre begyndende skader omkring limningerne. Vedhæftning, maling Generelt har malingen en særdeles god vedhæftning. På shedlysene var der visse steder rester af limen fra den gaffatape, der har været brugt til at fastholde en midlertidig afdækning af shedlysenes ruder. Ved afrivning af tapen var malingen den stærkeste - ingen steder er der set afskalning af malingen som følge af tapeafrivning. Enkelte steder ses dog en dårlig vedhæftning på områder, hvor der også er hvidt slør. Generelt ser det også ud som om vedhæftningen til beslagene er god, både på nye og gamle beslag. Det svarer ikke helt til resultatet af det accelererede ældningsforsøg, hvor der var udpræget afskalning på beslagene. Dette nævnt til almindelig oplysning, idet metalbeslagenes behandling ligger udenfor projektet. Udseende Generelt fremstår malingen matsort, og ikke sortgrøn med den oprindelige glans. Matteringen er ikke kun et æstetisk problem, men gør også at partikler fra luften lettere bindes i overfladen med en hurtigere nedbrydning til følge. Partielt er der anvendt maling, der fremstår betydeligt mere grøn end den almindeligt anvendte maling. Da der er tale om den samme producent/leverandør, kan dette skyldes, at der ikke været tilstrækkelig kontrol med pigmenteringen. Et hvidt slør ses mange steder, formentlig der hvor der er udført efterreparationer. Det hvide slør er helt uacceptabelt for udseendet. På områder med hvidt slør ses der også visse steder afskalninger, ligesom malingen nogle steder har trukket kitten, så den ikke binder på træværket og glasset.portene - og især sydporten - har haft et uacceptabelt udseende med slør og afskalninger. Porten er søgt midlertidigt udbedret med et ukendt træbeskyttelsesmiddel. 14 w w 15

11 VURDERING OG KOMMENTARER Sagt meget kort: træværkets tilstand er særdeles god, men malingens tilstand udseende og nedbrydning - er uacceptabel. Maling Farveskiftet fra mørkegrøn til nærmest sort kan skyldes, at det gule pigment ikke har været helt lysægte. Det var et ønske at der ikke blev brugt tungmetalholdige pigmenter, der generelt er mere holdbare. Malingen er som helhed mat, og derudover er der et omfattende hvidt slør på overfladerne. Der er foretaget en laboratorieundersøgelse og røntgenspektroskopi af malingen på to vinduesrammer, en med hvidt slør og en uden. Undersøgelsen er foretaget af firmaet EnPro ApS (se bilag). Det hvide slør er kridt, der er anvendt som fyldstof i malingen. Kridtet ses tydeligt i overfladen p.g.a. nedbrydning af bindemidlet (linolien). På overflader uden hvidt slør viser laboratorieundersøgelsen også en begyndende kridtning. Kridt er uheldigt som fyldstof i, fordi det er vandfølsomt og dermed medfører en hurtigere nedbrydning af linolien (Berit Kvisgaard + H. Warson: The Applications of Synthetic Resin Emulsions). Den matte overflade er tegn på, at bindemidlet (linolien) i overfladen er nedbrudt, og at pigment- og fyldstofkorn er blotlagte, hvilket giver mulighed for fugtindtrængning. Matte overflader er også mere modtagelige for tilsmudsning. Problemet er særligt udtalt på mørke overflader, fordi kridtningen ses tydeligere, men tilsmudsning vil til gengæld være mere markant på lyse overflader. På baggrund af laboratorieundersøgelsen og oplysninger om arbejdets udførelse er det konklusionen, at det hvide slør skyldes en kombination af flere forhold: a en dårlig produktformulering med et meget højt indhold af kridt; der burde have været anvendt andre typer fyldstof og mindre mængder b en anden årsag kan være at malingen er overpigmenteret, så der ikke er balance mellem pigment / fyldstoffer og bindemiddel; overpigmentering kan medføre øget vandfølsomhed c det er muligt, at pigmenter og fyldstoffer ikke har været ordentligt dispergeret, dvs. at det klumper; dårlig dispergering giver øget vandfølsomhed og dermed hurtigere nedbrydning d malingen er påført i for tykke lag; det skyldes formentlig en kombination af for tyktflydende maling og manglende produktviden hos håndværkerne; efterreparationerne er udført umiddelbart inden afleveringen, og måske har håndværkerne med en større lagtykkelse villet sikre sig at malingen dækkede, så der ikke skulle udføres yderligere efterreparationer e efterreparationerne er udført om vinteren ( januar/ februar); de klimatiske forhold har dels gjort malingen tykkere, dels p.g.a. den store lagtykkelse gjort udtørringen langsom, hvilket har bevirket en hurtigere nedbrydning af bindemidlet. Punkterne a-c handler om mulige receptfejl i malingen. Det har ikke været muligt at efterkontrollere dette, idet malingproducenten ikke har gemt prøver fra produktionen. Punkt d og e hander om mulige fejl i udførelsen. Træværk Træværket er som udgangspunkt udført af en god trækvalitet, formentlig kernetræ, med tætte årringe. Dette i kombination med den langsomme mætning med linolie er sandsynligvis årsagen til, at der kun ses en lille opfugtning selv ved ridser eller lignende, hvor man ellers kunne forvente et større fugtindhold. Det er vurderingen, at linolie har en beskyttende effekt og formentlig i en periode vil kunne holde træet fri for råd- og svampeangreb. Forsøgsperioden har ikke forløbet længe nok til at kunne vurdere, hvor god holdbarheden er på længere sigt. (Se også den samlede konklusion.) Udlusninger vurderes som en stabil og holdbar medtode til at reparere træværk. Der er ikke konstateret slip, øget fugtindhold eller andre tegn på begyndende skader ved nogen af de mange udlusninger. 16 w w 17

12 Ældningsforsøget BESKRIVELSE Formål Hensigten med ældningsforsøget var at undersøge effekt og holdbarhed af forskellige behandlingsmetoder og produkter til beskyttelse af træværk samt at få en indikation af, om det ved vinduesrenoveringer kan svare sig at reparere (udluse) de gamle rammer, eller om man hellere skal fremstille nye rammer af nyt træ. Omfang Afprøvningen omfattede fire firrammede vinduer i forskellige kvaliteter nyt og gammelt træ. De fire rammer i hvert vindue havde forskellige overfladebehandlinger, jf. skemaet. Trækvalitet, gamle vinduer Vindue 1 - gammelt træ, jævn kvalitet. Det var i forsøgsbeskrivelsen hensigten at afprøve et vindue fremstillet af 2. sorteringstræ, dvs. træ med stort indhold af splintved, stor afstand mellem årringene osv. P.g.a. uklarheder omkring valg af forsøgsemner har det vist sig, at træet i det afprøvede vindue har været delvist nedbrudt, hvilket ikke var hensigten. Det har givet haft betydning for forsøgsresultatet. Vindue 2 gammelt træ, god kvalitet. Et gammelt vindue, fremstillet af træ, der udfra en umiddelbar bedømmelse blev vurderet som A-RAMMER B-RAMMER C-RAMMER D-RAMMER linolie linolie + vac.impr. + Gori 22 + Gori 22 vandbaseret maling vandbaseret maling VINDUE 1 Gl. træ, jævn kv. Gl. træ, jævn kv. Gl. træ, jævn kv. Gl. træ, jævn kv. gl. træ, linolie+ linolie+ vac.impr.+ Gori 22 + jævn kvalitet Gori 22 vandbaseret maling vandbaseret maling VINDUE 2 Gl. træ, god kv Gl. træ, god kv. Gl. træ, god kv. Gl. træ, god kv. gl. træ, linolie+ linolie+ vac.impr.+ Gori 22 + god kvalitet Gori 22 vandbaseret maling vandbaseret maling VINDUE 3 Ny gran Ny gran Ny gran Ny gran ny gran linolie+ linolie+ vac.impr.+ Gori 22 + Gori 22 vandbaseret maling vandbaseret maling VINDUE 4 Ny fyr Ny fyr Ny fyr Ny fyr ny fyr linolie+ linolie+ vac.impr.+ Gori 22 + Gori 22 vandbaseret maling vandbaseret maling definere tætheden af træet. De specielle trækvaliteter kan imidlertid være svære at fremskaffe, hvis ikke der er tale om større partier. Da hensigten med forsøget var at opnå resultater til brug i også mindre byggesager, er der valgt de almindelige træsorteringer. Vindue 3 - ny gran. Gran danner ikke kerne på samme måde som fx fyr. Gran er ikke så tilbøjelig til at suge vand, men kan til gengæld heller ikke vacuumimprægneres. Vindue 4 er udført af ny fyr. Overfladebehandlinger Gammel malerbehandling blev afrenset med varmepistol, skrabejern og slibning. Ruderne blev monteret med linoliekit og som forsegling blev malerbehandlingen ført 1-2 mm ind på glasset. a-rammerne generelt: 2 x grunding med linolie bundstykke, endetræ + 10 cm op ad sideramstykkerne: 3 x grunding med linolie glasfalse og knaster strøget med shellak 2 x færdigstrygning med fabriksfremstillet, farve hvidgrå (samme producent som ved fuldskalaforsøget, men anden farve) c-rammerne vacuumimprægnering, hviletid 3 uger behandling med vandbaseret maling (fab. Larco): 1 x mellemstrygning, 2 x færdigstrygning, farve hvidgrå d-rammerne bundstykke, endetræ + 10 cm op ad sideramstykkerne: 1 x strygning med Gori 22, farveløs samme malerbehandling som c-rammerne Prøvningsforløb Forsøgsemnerne er blevet udsat for en accelereret klimapåvirkning i De fire Årstider i en periode på i alt 187 dage. (Se bilag vedr. de nærmere omstændigheder omkring prøvningsforløbet.) De linoliebehandlede rammer blev vedligeholdt med linoliepåstrygning en måned inden forsøget blev afsluttet, men derudover blev der ikke foretaget vedligeholdelse under forsøget. Undervejs i forløbet blev træets fugtindhold målt forskellige steder på rammen. Fugtindholdet giver en indikation af, om der i det virkelige liv ville være risiko for råd og svamp. (Råd og svamp optræder ikke ved accelererede ældningsforsøg af denne type, idet man ikke kan accelerere svampesporers udvikling). I forsøget er der fokuseret på rammerne, ikke på karmerne. Udover vinduerne indgik der i forsøgsopstillingen et antal ramstykker med forskellige imprægneringer og overfladebehandlinger samt et ramstykke med udlusninger. Bortset fra sidstnævnte er disse træstykker ikke vurderet i denne rapport. god kvalitet (tæt/tungt kerneved). Trækvalitet, nyt træ Der er valgt almindelig tømmerhandelsortering, selv om man formentlig kunne have fået bedre resultater ved at foreskrive henholdsvis douglasgran og kerneved fra fyr samt ved at b-rammerne bundstykke, endetræ + 10 cm op ad sideramstykkerne: 1 x strygning med Gori 22, farveløs derefter behandling som a-rammerne 18 w w 19

13 VURDERING OG KOMMENTARER Generelt om udfaldet Meget forenklet kan man sige følgende om ældningsforsøgets resultater: opfugtningen var mindre i nyt træ end i gammelt opfugtningen var mindre i træ af god kvalitet (nyt eller gammelt) end i gammelt træ af dårlig kvalitet (= nedbrudt træ); det skal bemærkes, at gammelt træ af god kvalitet ikke var af så høj kvalitet som oprindeligt foreskrevet opfugtningen var mindre i vacuumimprægneret træ malet med vandbaseret maling end i linoliebehandlet træ der er ikke fundet synlige/målelige forskelle på nedbrydningen afhængigt af, om træet er behandlet med fugicid eller ej (det kan dog skyldes, at udviklingen af svampesporer ikke accelereres i ældningsforsøget) Det var ikke det forventede udfald af ældningsforsøget, og det har derfor heller ikke givet en egentlig dokumentation for linoliebehandlings holdbarhed og træbeskyttende egenskaber hverken positivt eller negativt. Til gengæld har ældningsforsøget afdækket en række kritiske punkter for at en linoliebehandlingen skal kunne fungere. Sammenholdt med fuldskalaforsøget peger det i retning af, at sammensætning og kvalitet af produkterne (grunder og maling) samt en korrekt udførelse er meget afgørende er ikke noget, man bare smører på. Kommentarer At det linoliebehandlede træværk har klaret sig relativt dårligt hænger efter al sandsynlighed sammen med, at træet ikke har været behandlet til mætningspunktet. Muligvis har de enkelte lag heller ikke været tilstrækkeligt gennemtørre. Der var ikke stillet krav til tørretiden mellem behandlingerne. Der var foreskrevet et bestemt antal strygninger, såvel til grunding som til færdigbehandling. Grundingen har formentlig ikke været tilstrækkeligt til at mætte træet, især ikke det gamle træ. Det kan også være medvirkende årsag til, at det nye træ har klaret sig bedre, fordi det som udgangspunkt har haft et større fedtstofindhold. Det er ikke givet, at resultatet havde været det samme, hvis det gamle træ havde været mættet, og især ikke hvis forsøget havde løbet over længere tid. Forsøget har fokuseret på, hvor hurtigt opfugtning af træet sker. Derimod er det ikke muligt på baggrund af forløbet at sige noget om træets muligheder for i praksis at tørre ud i mellem perioder med vandpåvirkning. Generelle konklusioner og kommentarer Ældningsforsøget og fuldskalaforsøget har haft forskellige forudsætninger og er udført under forskellige omstændigheder, og resultaterne kan derfor ikke umiddelbart sammenlignes. Rent overfladisk set peger de i hver sin retning, men sammenholder man med udgangspunktet, arbejdsudførelsen osv., giver de to forsøg baggrund for en række konklusioner: Arbejdsudførelsen, herunder lagtykkelse og det korrekte tidsforløb m.h.t. tørring er vigtigt for at opnå en god mætning af træet og dermed en tætning af overfladen. Hvis ikke arbejdet er udført tilstrækkeligt omhyggeligt, vil en linoliebehandling ikke være så beskyttende som en gængs malerbehandling. I praksis har en veludført linoliebehandling givet en god beskyttelse af træværket mod vandpåvirkning, idet der ikke i fuldskalaforsøget er konstateret skadelig opfugtning i vinduerne. Selv ikke efter flere dages regn er der konstateret fugtindhold på kritiske niveauer. Et vellykket resultat er afhængig af ordentlig udtørring, dvs. tynde lag og rimelige temperatur- og fugtforhold under tørringsprocessen og god tid. Der er problemer med kvalitet og kvalitetssikring af den maling, der er benyttet til behandlingen. Trækvaliteten har stor indflydelse på resultatet. Sundt og godt træ vil alt andet lige give den bedste holdbarhed. Nedbrudt træ lader sig ikke malerbehandle med godt resultat. Snedkerarbejdet bør være afsluttet før malerbehandlingen, fordi gennembrydninger med søm, skruer m.m. er potentielle indfaldsveje for vand. (Dette gælder dog ikke bare for linoliebehandling.) SAMMENFATTENDE KAN DET KONKLUDERES AT: Linoliemaling har en klar træbeskyttende effekt - hvis behandlingen udføres korrekt og med kvalitetsprodukter. De kritiske punkter i behandlingen: 1) Mætning træværket skal behandles til mætningspunktet med grundingsolie 2) Fungicidbehandling af udsatte steder på vinduer vil det sige den nederste del af rammer og karm. 3) Ordentlig udtørring såvel olie som maling skal påføres i tynde lag, og de enkelte lag skal tørre ordentligt inden næste lag påføres; klimaet har betydning. 20 w w 21

14 4) Fungicid i sidste lag slutstrygningen skal tilsættes fungicid for at modvirke alger og skimmel på overfladen. 5) Kvalitet oliens og malingens kvalitet er væsentlig, såvel for holdbarhed som for udseende. Trækvaliteten har stor betydning for træværks holdbarhed - men en nærmere vurdering ligger uden for dette projektets rammer. Det kan dog fastslås, at linoliebehandling ikke kan rette op på en egentlig nedbrydning af gammelt træ, men nok i et vist omfang kan tætne udtørret træ. En dårligt udført linoliebehandling er sandsynligvis ringere end den gængse malerbehandling (dvs. vacuumimprægnering/behandling med fungicidholdig grundingsolie + færdigstrygning med vandbaseret vinduesmaling). Små faktorer kan have stor betydning - det kan være tilsætningsstoffer eller en forkert udførelse. Fx havde blysikkativ og pigment en positiv betydning for holdbarheden, hvilket kan være årsagen til at gamle linoliebehandlinger har været effektive. Der er ikke fuldt ud klarhed over, hvad de betydende faktorer er. Der mangler anvisninger og uddannelse En korrekt behandling kræver et stort element af personlig vurdering fra håndværkere og tilsynsførende - de skal vide hvad de har med at gøre, især fordi der ikke findes klare anvisninger. Linoliemaling er ikke nem at arbejde med - sammenlignet med moderne malinger. Der mangler produktudvikling UDOVER DE KONKLUSIONER, DER KAN DRA- GES PÅ BAGGRUND AF FORSØGENE, ER DER OGSÅ BAGGRUND FOR NOGLE ANTAGELSER, SOM DOG IKKE ER DOKUMENTEREDE: En korrekt udført linoliebehandling er formentlig den bedste træbeskyttende behandling, der p.t. kendes, når der også tages hensyn til miljø og arbejdsmiljø. Fungicider i grundingsolien kan ikke helt undgås, medmindre man er meget omhyggelig med vedligehold og rengøring Træværket vil mod slutningen af behandlingens levetid (når det tørrer ud) være udsat for opfugtning og svampeangreb. Desuden vil overfladen hvis der ikke er fungicider i malingen - være udsat for grønalger og skimmel. Dette gælder især træværk, der altid er i skygge (mod nord, under træer og store udhæng osv.). At vedligeholde uden fungicider kræver formentlig en større indsats end de fleste bygningsejere er villige til at acceptere. Brugen af fungicider kan begrænses i forhold til dét, der er almindelig praksis nu. Skader ses sjældent andre steder end i den underste tredjedel af fx et vindue, samt enkelte andre steder, hvor særlige forhold gør sig gældende og det vil man næsten altid kunne forudsige. Mørke farver nedbrydes hurtigere end lyse Dette sker især på områder, der udsættes for direkte sollys, fordi de er udsat for større temperatursvingninger. Overfladetemperaturen på mørke overflader vil være o C højere end på lyse. PÅ BAGGRUND AF OVENSTÅENDE KONKLUSIO- NER OG ANTAGELSER ER DET OPFATTELSEN, AT DER ER BEHOV FOR EN NÆRMERE UNDERSØ- GELSE OG DOKUMENTATION AF NEDENSTÅEN- DE FORHOLD: tionelle producenter har en vis berøringsangst eller uvilje overfor at beskæftige sig med alternative produkter. Det er dog ikke givet, at alle de nye producenter har en tilstrækkelig kvalitetskontrol endsige tilbundsgående viden om produktion af maling. Boom et på markedet har givet plads til såvel seriøse som mindre seriøse. Dokumentation af behandlinger og anbefalinger Så vidt vides findes der ingen dokumentation for, at de anvisninger og anbefalinger, der gives i dag, fører til de bedst opnåelige resultater. Dette skal også sammenholdes med krav til arbejdslethed (strygbarhed m.v.), som bør være på højde med de malinger, der ellers anvendes. Tilsætningsstoffer - kan andre tilsætningsstoffer forbedre linoliebehandlingens egenskaber og gøre den nemmere at arbejde med? (tørretid, indtrægningsevne, strygbarhed etc.) En livscyklusanalyse for linoliebehandling - hvor miljørigtig er behandlingen, når man vurderer den i sin helhed med fungicider, sikkativer, pigmenter, fremstillingsmetoder (energi, hjælpestoffer m.v.) etc. Andre råstoffer - er der andre fornyelige råstoffer (vegetabilske, evt. animalske), der egner sige lige så godt eller bedre som træbeskyttelse - og kan de produceres i Danmark? Trækvalitet - hvad er den optimale balance mellem trækvalitet og træbeskyttende behandling? Høj trækvalitet betyder meget for holdbarheden, men det betyder også et stort spild, hvis kun det bedste kerneved kan anvendes. Og det tager lang tid at omstille skovdriften til at producere andre kvaliteter og træsorter. Det træ, der bruges nu, er plantet for år siden eller mere. Kvaliteten af de produkter, der findes på markedet Den meget hastigt stigende interesse for linolie har givet plads for mange nye produkter og producenter, der ikke i forvejen er kendt i farve/lakbranchen. Det er godt, fordi de tradi- Hvor lidt fungicid kan man nøjes med, og hvad er det mindst giftige alternativ? Der bliver talt en del om citruskerneolie som et økologisk fungicid. Der er dog noget der tyder på, at citruskerneolien også har uheldige egenskaber, men det burde undersøges nærmere. 22 w w 23

15 Bilag og litteratur SBI-rapport Bilag: SBI-rapport vedr. ældningsforsøget, dato: EnPro-rapport / laboratorieundersøgelse af to vinduesrammer fra Øksnehallen, dato PRØVNINGSRAPPORT (Gengives i uddrag hele rapportteksten kan rekvireres ved henvendelse til SBI. ID / Sag nr. F5-116.) Konklusion Forudsætninger Prøvningslaboratorium Statens Byggeforskningsinstitut. Afdelingen for Materialer og Konstruktioner. Prøvningsmetoder Accelereret afprøvning blev foretaget efter DS 1127 Metode til at udsætte bygningskomponenter og byggematerialer for accelereret klimapåvirkning i vertikal stilling. Litteratur: Tove Lading: Øksnehallen Lokal Agenda 21 (Københavns Kommune, 1998) Stefan Hjort: Moisture Balance in Painted Wood Panelling (Chalmers University of Technology) Et rammesystem for tilstandsbeskrivelser / 1. Eftersyn af trævinduer (Teknologisk Institut 1989) Berit Kvisgaard: Renovering af ældre beboelsesejendom samt en undersøgelse af Boracol, linolie og kinesisk olie til træbeskyttelse (DTU 1995, Laboratoriet for Bygningsmaterialer og Instituttet for Husbygning) Prøvningen er foretaget i henhold til: DS 1127 Metode til at udsætte bygningskomponenter og byggematerialer for accelereret klimapåvirkning i vertikal stilling med følgende resultat: Under afprøvningen steg fugtindholdet med tiden i de eksponerede prøveemner ved vandpåsprøjtning. Der var størst stigning i fugtindholdet for rammer af gammelt træ af jævn kvalitet. Der var en noget mindre, men stadig høj stigning af fugtindholdet for rammerne af gammelt træ af god kvalitet, mens stigningen var noget mindre for rammer af ny fyr og gran. De linoliemalede rammer fik størst opfugtning, mens rammer der er malet med vandbaserede malesystemer har fået mindst. Generelt kan det siges, at en blev nedbrudt i overfladen under eksponeringen. Prøvningsansvarlig Civilingeniør Alice Kjær Seniorforsker, civilingeniør Erik Brandt Rekvirent Københavns Kommune, Arbejdssekretariatets Byggecenter v/ centerleder, arkitekt Tove Lading Opgavebeskrivelse I forbindelse med en renovering af Øksnehallen ønskede Byggecentret foretaget en undersøgelse af s egnethed i forbindelse med renovering af forskellige mulige renoveringsvinduer, omfattende såvel renoverede gamle vinduer som vinduer til renoveringsformål fremstillet af nyt træ. Undersøgelsen skulle omfatte en accelereret ældning af de forskellige vinduestyper overfladebehandlet på forskellig måde. Identifikation af forsøgsmateriale Forsøgsmaterialet var træ i dannebrogsvinduer i forskellige kvaliteter og med forskellige overfladebehandlinger. Prøvningsforløb Rammerne blev indsat i fire Dannebrogskarme (vinduer), som ikke indgik i forsøgene, jf. oversigtsskema s. 27. De løse ramstykker blev lagt løst på kroge opsat i prøvestanden. Se figuren i bilag 1/s.27. Der blev benyttet en cyklustid på fire timer, hvoraf dog vandpåsprøjtningstiden var forkortet. De første 14 dage blev der benyttet én times vandpåsprøjtning i hver cyklus. Derefter blev vandpåsprøjtningen reduceret til 15 min. for hver cyklus, og efter yderligere 34 dage blev vandpåsprøjtningen helt stoppet. Vandpåsprøjtning, med påsprøjtning 15 min. pr. cyklus, blev genoptaget efter yderligere 23 dage, og blev atter stoppet efter 48 dages påsprøjtning. I denne periode var der et udfald af vandpåsprøjtningen i 14 dage pga. en fejl i prøvestanden. Den vandbaserede maling blev væsentligt mindre nedbrudt end en. Ingen af malingerne formår at hindre en meget hurtig opfugtning af rammerne under eksponeringen. Hvorvidt der vil være forskel på indtrængt fugts muligheder for at slippe ud af rammerne igen under brugsbetingelser er ikke undersøgt. Malebehandlingerne har kun ydet dårlig beskyttelse af metaldele som hjørnebånd og hængsler Sagsansvarlig Erik Brandt Forskningschef Georg Christensen Prøveemner Behandlingen blev foretaget, så der for hver trækvalitet var én ramme med hver overfladebehandling, dvs. i alt 16 prøveemner. Der blev for de linoliemalede rammer foretaget en efterbehandling af overfladen ved en påføring af linolie svarende til normal vedligehold. Dette skete dog først ca en måned før forsøgets afslutning. Desuden blev der afprøvet forskellige ramstykker, overfladebehandlet af Teknologisk Institut. Behandlingen af disse er ikke kendt. Prøveudtagning Prøveemnerne blev leveret færdigbehandlede af rekvirenten forud for prøvningen. Efter i alt 130 dage blev vandpåsprøjtningen på ny afbrudt og den blev genoptaget efter 152 dages eksponering. Forsøget blev afsluttet efter 187 dage. Der blev under forsøget taget fotos af de vigtigste detaljer, således at nedbrydningen af overfladen kunne følges. Efter prøvningens afslutning blev rammerne savet over og snitfladerne besigtiget og fotograferet for at få et indtryk af nedbrydning og misfarvning af træmaterialet. Der er løbende målt fugtindhold i rammerne under eksponeringen. Dette er sket ved at måle modstanden mellem to isolerede elektroder anbragt i rammerne. Elektroderne er indsat fra bagsiden og er ført frem til 5 mm fra glasfals - jvf. skitserne i bilag 1/II. Der er målt følgende steder: 24 w w 25

16 midte af overramstykke sideramstykke 50 mm fra bund bundramstykke 50 mm fra samling med sideramstykke midte af bundramstykke For de løse ramstykker er der løbende sket vejninger under eksponeringsforløbet. Eksponeringsperiode Ultimo november ultimo maj 1996 Prøvningsapparatur Der er til prøvningen benyttet følgende udstyr: 1. Fugtmåler, T301 COW, SBI lb.nr Mettlervægt, model 3600, SBI lb.nr Prøvestand for accelereret påvirkning, SBI lb.nr ( 4-årstider ). Resultater Resultatet af den accelererede ældning var følgende: Fugtindhold Under afprøvningen steg fugtindholdet med tiden i de eksponerede prøveemner ved vandpåsprøjtning. Der var generelt størst stigning i fugtindholdet ved målepunkterne 2 og 3 dvs. tæt ved enderne af ramstykkerne. Der var også en del opfugtning af underramstykket, mens overramstykkets fugtindhold kun steg meget lidt. Sammenlignes efter trækvalitet - jvf. kurverne, bilag II - var der størst stigning i fugtindholdet for rammerne i Vindue A, dvs. for gammelt træ af jævn kvalitet. Der var en noget mindre, men stadig høj stigning af fugtindholdet for rammerne i Vindue B, dvs. gammelt træ af god kvalitet, mens stigningen var noget mindre for rammer af ny fyr og gran. Sammenlignes efter overfladebehandling har de linoliemalede rammer (rammer a og b) fået størst opfugtning, mens rammer der er malet med vandbaserede malesystemer (rammer c og d) har fået mindst. Bedst klarer vandbaseret maling på vacuumimprægnering sig. Den vandbaserede maling blev væsentligt mindre nedbrudt end en. Ingen af malingerne formår at hindre en meget hurtig opfugtning af rammerne under eksponeringen. Hvorvidt der vil være forskel på indtrængt fugts muligheder for at slippe ud af rammerne igen under virkelige brugsbetingelser er ikke undersøgt. Malebehandlingerne har kun ydet dårlig beskyttelse af metaldele som hjørnebånd og hængsler. Vægt af løse ramstykker De løse ramstykker har alle haft et vægttab under eksponeringen. Vægten af stykkerne har for alle prøveemner kun haft meget små variationer. Vægtændringerne af de løse ramstykker er vist i bilag 1/IV. Yderligere undersøgelser af de løse ramstykker er ikke aftalt foretaget af SBI. Udlusning Det løse ramstykke med udlusning er kun bedømt visuelt. Der er ingen tegn på nedbrydning eller skade på udlusningen. Vurdering De følgende konklusioner skal tages med det forbehold, at den oprindelige trækvalitet i de eksponerede vinduer var meget svingende (svingende indhold af kerne og splint og svingende orientering af kerne indad og udad). De gamle rammer der skulle være af jævn kvalitet var nogle steder af meget dårlig kvalitet og især var de nedbrudte allerede inden forsøgets start. Ældningsforsøgene viser, at med dårlig trækvalitet, dvs. nedbrudt træ, kan der ikke opnås et godt slutresultat. Resultaterne forbedres med anvendelse af bedre træ, og forbedring opnås også ved en imprægnering inden malebehandling. Endetræsforsegling er vigtig, idet der sker en meget hurtig vandoptagelse ved opsugning gennem endetræ. Efter forsøgets afslutning har det vist sig, at der formentlig har været nogle uklarheder omkring valg af vinduer og behandlingen af samme. Vinduer af jævn kvalitet er øjensynlig valgt ud som vinduer med en vis nedbrydning, istedet for som vinduer hvor den oprindelige trækvalitet var jævn. Endvidere har grundbehandlingen af vinduerne med formentlig ikke været udført, så der er opnået mætning, hvilket også har sammenhæng med de uløste problemer, som er nævnt nedenfor. Disse forhold har desværre medvirket til, at konklusionerne af forsøgene ikke er klare. Det ligger dog klart, at der stadig er uløste problemer med hensyn til: 1 hvordan mætning skal opnås (strygning eller dypning) 2 linolietype (koldpresset eller varmpresset) 3 effekten af angreb af blåsplint (som der var i nogle af de undersøgte vinduer, og som vil forøge vandopsugningen) 4 beskrivelse af den håndværksmæssige udførelse på en mere entydig måde og 5 behandling af beslag. Endelig skal det nævnes, at for at give et mere sikkert svar på mulighederne for at anvende vil det være ønskværdigt med flere emner af hver type, idet der tydeligvis er meget store forskelle inden for egenskaberne af de enkelte typer prøveemner. GAMMELT NÅLETRÆ, DÅRLIG KVALITET (Nedbrudt træ i bundrammestykker) linolie + Gori22 + linolie + vacuumimpr. + Gori22 + vandbaseret vandbaseret maling maling Bundrammestykker efter afsluttet eksponering i De 4 Årstider : Linolie + Gori 22 + linolie + Nedbrydning af overflade Overfladenedbrydningen fremgår af fotoene i bilag III. Fotoene er indsat så der er vist de samme detaljer, som markeret på skitsen, dels ved eksponeringens begyndelse dels efter ca. 3 og ca. 6 måneders eksponering. Desuden er der vist snit i over- og underramstykke for alle indgående rammer. De anvendte malebehandlinger, og her især af hjørnebånd, yder ikke tilstrækkelig beskyttelse mod korrosion. Undersøgelse af disse forhold ligger uden for dette forsøg. Det er muligt, at en medvirkende årsag til opfugtning af endesamlinger er, at fugt trænger ind bag hjørnebånd hvorfra det ikke kan slippe ud. Generelt kan det siges, at en blev nedbrudt i overfladen under eksponeringen. Udlusning af rammetræ som foretaget vurderes at være en holdbar udbedringsmetode. Vacuumimprægnering + Gori 22 + vandbaseret maling vandbaseret maling 26 w w 27

17 GAMMELT NÅLETRÆ, GOD KVALITET NYT TRÆ, GRAN linolie + Gori22 + linolie + linolie + Gori22 + linolie + vacuumimpr. + Gori22 + vandbaseret vandbaseret maling maling vacuumimpr. + Gori22 + vandbaseret vandbaseret maling maling Bundrammestykker efter afsluttet eksponering i De 4 Årstider : Bundrammestykker efter afsluttet eksponering i De 4 Årstider : Linolie + Gori 22 + linolie + Linolie + Gori 22 + linolie + Vacuumimprægnering + Gori 22 + vandbaseret maling vandbaseret maling 28 w Vacuumimprægnering + Gori 22 + vandbaseret maling vandbaseret maling w 29

18 EnPro-rapport NYT TRÆ, FYR linolie + Gori22 + linolie + Opgave: Rekvirent: Kontaktperson: Undersøgelse af 2 vinduer fra Øksnehallen Tove Lading arkitekt maa Tove Lading Rapport udfærdiget den: Bilag: SEM-billeder af overfladen. Røntgenspektra (EDX) fra overfladen. SEM-billeder for lagtykkelsesbestemmelse. vacuumimpr. + Gori22 + vandbaseret vandbaseret maling maling Opgave: Undersøgelse af 2 vinduer fra Øksnehallen. Bundrammestykker efter afsluttet eksponering i De 4 Årstider : Prøver: Kundens mærkning: EnPro nr: Vindue 1 (meget medtaget) R Vindue 2 (lidt medtaget) R Linolie + Gori 22 + linolie + Standarder: Vinduerne er afhentet og har siddet på Øksnehallen s sydside. Vindue 2 er malet i sommerhalvåret og vindue 1 er malet efterfølgende i vinterhalvåret. Vinduerne har oprindeligt været malet med en sort-grøn på udvendig side. Malinglaget blev ved afhentningen bedømt som sort. Vindue 1 havde en kraftig hvid belægning på den mørke maling. Vindue 2 vurderedes at have en svag belægning. I denne rapport anvendes kundens mærkning af prøverne. Vinduerne leveres tilbage til kunden. ISO 4628/1:1982; Evaluation of degradation of paint coatings Part 1: General principles and rating schemes. ISO 4628/4:1982; Part 4: Designation of degree of cracking. ISO 4628/5:1982; Part 5: Designation of degree of flaking. ISO :1990; Part 6: Rating of degree of chalking by tape method. ISO 2409:1992; Cross-cut test. Vacuumimprægnering + Gori 22 + vandbaseret maling vandbaseret maling Udstyr: Tape. Tesapack 4122, 25 mm. Cross-cut tester med enkeltblads skærværktøj og blød børste Scanning elektron mikroskop/røntgenspektrometer (SEM/EDX (environmental)) 30 w w 31

19 Metoder: Ved bedømmelse af udseende, revnedannelse, afskalning, kridtning og vedhæftning er prøverne bedømt efter en skala fra 0 til 5, hvor 0 er bedst. Der er udført 2 bestemmelser for kridtning og vedhæftning på hvert vindue. Udseende Ved inspicering, både visuelt og gennem lup, blev udseendet af revnerne bedømt efter følgende skala: Scanning elektron mikroskop og røntgenspektroskopi Der er taget billeder af en prøve fra vindue 1 (belægning), vindue 2 (reference) og belægningen på vindue trukket af med dobbeltklæbende tape (aftræk). Endvidere er der udført røntgenspektroskopi på disse tre prøver. Se side Prøverne er belagt med kul inden analysen er udført, hvorfor C-mængden ved analysen er irrelevant for bedømmelse af forskellen mellem prøverne. 0 uændret 3 moderat ændring 1 meget svag, knap synlig ændring 4 væsentlig ændring 2 let, men klar synlig ændring 5 alvorlig ændring Revner Ved inspicering, både visuelt og gennem lup, blev antallet og størrelsen af revnerne bedømt efter følgende skalaer: Antal Størrelse 0 ingen synlige defekter 0 ikke synlig ved 10x forstørrelse 1 meget få 1 kun synlig ved 10x forstørrelse 2 få 2 synlig med normalt syn 3 moderat 3 tydelig med normalt syn 4 væsentlig 4 store revner <1 mm 5 alvorlig 5 meget store revner >1 mm Resultater: Der er endvidere taget billeder af de to prøver fra vinduerne i profil for bestemmelse af lagtykkelse. Se side 38. De målte resultater er kun gældende for de modtagne prøver. Bedømmelserne i tabel 1 af vindue 1 viser dels en væsentlig kridtning, revnedannelse og rynker i malingen på grund af overfladetørring. Vindue 2 viser også en begyndende kridtning. Vedhæftningen mellem malinglaget og træet er god for begge vinduer. Billederne fra elektronmikroskopien viser det samme mønster som bedømmelsen i tabel 1. Bemærk at billederne ved ca. 1000x forstørrelse viser det samme udseende for begge vinduer. Tabel 1. Bedømmelse af 2 vinduer fra Øksnehallen. Afskalning Ved inspicering, både visuelt og gennem lup, blev arealets størrelse og tykkelsen af afskalning erne bedømt efter følgende skalaer: Arealets størrelse Tykkelse af afskalning 0 0% 0 ikke synlig ved 10x forstørrelse 1 0.1% 1 <1 mm 2 0.3% 2 <3 mm 3 1% 3 <10 mm 4 3% 4 <30 mm 5 15% 5 >30 mm Kridtning Et stykke tape blev presset ned mod den kridtende overflade. Efter fjernelse af tapen blev mængden af kridt siddende på tapen bedømt efter følgende skala: 0 ingen afsmitning 3 moderat afsmitning 1 meget svag afsmitning 4 væsentlig afsmitning 2 let afsmitning 5 alvorlig afsmitning Vedhæftning For lagtykkelser mellem 61 og 120 µ skal der være 2 mm mellem hvert snit. Der laves et gitter af 6 parallelle vandrette og lodrette snit. Gitret børstes med en blød børste 10 gange i begge snitretninger. Mængden af malingflager der er gået af i gitret, er et udtryk for vedhæftningen, som er bedømt efter følgende skala: 0 ingen afskalning 3 >15% og <35% afskalning 1 <5% afskalning 4 > 35% og < 65% afskalning 2 >5% og <15% afskalning 5 afskalning > under punkt 4 Metode Vindue 1 Vindue 2 (meget medtaget) (lidt medtaget) 4628/1 Udseende /4 Revner Antal Størrelse 1 b (kun øverste lag) /5 Afskalning Areal % Tykkelse Kridtning 4 3 Vedhæftning Visuel bedømmelse Mange rynker pga Ingen rynker i overfladetørring malingen Lagtykkelse i µm (målt på SEM-billeder, (30-80) se bilag 3.) Røntgenspekroskopien giver en grundstoffordeling, hvor grundstoffernes hærkomst er specificeret i tabel 2. Tilstedeværelsen er angivet i counts, som aflæst på røntgenspektraerne, og ikke beregnet mængder i vægt-% for de enkelte prøver. Dette skyldes at meget ujævne og uhomogene prøver giver en meget stor spredning af resultaterne. Det kan konstateres at mængderne af Mg, Al, Ca og Si relativt er lidt større for vindue 1 sammenlignet med vindue 2. Iøvrigt er der ikke nogen væsentlig forskel på hvilke grundstoffer der forefindes. Tilstedeværelsen af O er relativt større på vindue 2 end vindue 1. Da linolie tørrer oxidativt indikerer dette en større tilstedeværelse af binder. Endvidere viser aftræk af belægningen et forhøjet CA-indhold. Måling af malingfilmens lagtykkelse, viser at vindue 1 er påført et tykkere lag end vindue w w 33

20 Tabel 2. Grundstoffordeling i counts (dobbeltbestemmelse) målt med røntgenspektroskopi på vindue 1, vindue 2 og belægning. Udført af: Kommentarer: Grundstof Vindue 1 Vindue 2 Belægning Oprindelse (Belægning) (Reference) (Aftræk) Mg fyldstof, f.eks.: Al talkum, dolomit, Si calcium-carbonat Ca S ca sporstof, Cl <40 <50 forurening Fe <30 <30 pigment Ti ca.30 <30 <100 O binder/ pigment/fyldstof C kulbelægning (prøvetilberedelse) Bedømmelse af udseende, revnedannelse, afskalning, kridtning og vedhæftning er udført af Birte Høgh d SEM/EDX er udført af Jørgen Bilde-Sørensen, RISØ, d resp Kitfalsen på vindue 1 har mange afskalninger. På vindue 2 er der kun en enkelt afskalning på kitfalsen. BELÆGNING VINDUE 1. Column : JSM-840, Pioneer Take-off angle : 30 Accelereating voltage : 15 Acquisition type : eds Magnification : 1 Creation time : 98/07/17 15:01 Charge : 10 Livetime : 100 Beam current : 1 Deadtime : 9.31 Beam spot size : 0 Channels : 4096 Beam location : 0 Channel with : 10 Working distance : 15 Detector type : Silicon/Lithium Stage X : 0 Window type : norvar Stage Y : 0 Window thickness : 0.3 Stage Z : 0 Coating material : A1 Stage tilt : 0 Coating thickness : 0.04 Stage rotation : 0 Contact material : Au Contamination material : 01 Contact thickness : 0.02 Contamination thickness : 1 Chrystal thicknes : 3 Konklusion: Belægningen på vindue 1 vurderes stamme fra fyldstof og pigment, det vil sige bindemidlet/linolien er nedbrudt. Der er også begyndende kridtning på vindue 2. Forskellen mellem vindue 1 og vindue 2 skyldes formentlig påføringstidspunktet. Ved en lav udetemperatur vil malingen være mere viskøs og derfor sværere at påføre i tynde lag. Det tykkere lag medfører en dårligere gennemtørring og derfor også større tendens til nedbrydning. Den begyndende kridtning på vindue 2 indikerer at produktet kan have et for højt indehold af fyldstof (calciumcarbonat). Dette kan undersøges ved at beregne pigmentvolumenkoncentrationen udfra receptoplysninger. Denne rapport er udarbejdet i overensstemmelse med EN 45001, og må ikke gengives, undtagen i sin helhed, uden prøvningslaboratoriets skriftlige godkendelse. Eva Wallström Direktør, M.Sc. materialefysik 34 w BELÆGNING VINDUE 1 Column : JSM-840, Pioneer Take-off angle : 30 Accelereating voltage : 15 Acquisition type : eds Magnification : 1 Creation time : 98/07/17 14:36 Charge : 10 Livetime : 100 Beam current : 1 Deadtime : Beam spot size : 0 Channels : 4096 Beam location : 0 Channel with : 10 Working distance : 15 Detector type : Silicon/Lithium Stage X : 0 Window type : norvar Stage Y : 0 Window thickness : 0.3 Stage Z : 0 Coating material : A1 Stage tilt : 0 Coating thickness : 0.04 Stage rotation : 0 Contact material : Au Contamination material : 01 Contact thickness : 0.02 Contamination thickness : 1 Chrystal thicknes : 3 w 35