Studies of moisture and alkalinity in self-levelling flooring compounds

University dissertation from Division of Building Materials, LTH, Lund University

Abstract: Popular Abstract in Swedish Under de senaste decennierna har innemiljön och dess relation till hälsa rönt ett allt större intresse. En viktig aspekt i detta sammanhang har varit kopplingen mellan fukt i byggnader och hälsa. Cementbaserade material innehåller ofta överskottsvatten ("byggfukt") när de gjuts då detta är nödvändigt för deras arbetbarhet och flytegenskaper. Förutom det höga vatteninnehållet är porlösningarna i dessa material oftast högalkaliska, d.v.s. de har höga pH. Höga fukttillstånd gynnar biologisk tillväxt och höga fukttillstånd i kombination med höga pH kan leda till kemiska nedbrytningsprocesser i andra material. Båda dessa fenomen kan påverka såväl innemiljön som den tekniska funktionen och utseendet av ett material. Avjämningsmassor används för att skapa horisontella och jämna ytor i golvkonstruktioner innan ytbeläggningen påförs. Trots att avjämningsmassor används i stor omfattning finns det knappt några publicerade resultat som beskriver deras fuktegenskaper och alkaliska egenskaper. Denna studie syftar till att bestämma sådana egenskaper samt att öka förståelsen för hur avjämningsmassor fungerar i samverkan med andra material i golvkonstruktioner. Många av de idag förekommande metoderna för bestämning av fuktegenskaper hos byggnadsmaterial är tidsödande och ej avsedda för avjämningsmassor. Nya metoder har därför tagits fram inom detta projekt, bl.a. en snabb mätmetod i vilken både sorptionsisotermen och diffusionskoefficienten bestäms. Mätningar av kemisk bindning av vatten och fysikalisk bindning av vatten (sorptionsisotermen) samt mätningar av diffusionskoefficienter, ytavdunstninghastigheter och fuktflöden till en underliggande betong har utförts för att kunna studera uttorkningsförloppet hos avjämningsmassor samt för att kunna bedöma deras fuktnivåer i ett längre tidsperspektiv. Resultaten från dessa mätningar har utgjort grunden till en utorkningsmodell vilken sedan vidareutvecklades till ett datorbaserat simuleringsprogram som bedömer uttorkningstider och fuktnivåer på längre sikt i avjämningsmassor. Mätningar visar att transport av hydroxidjoner mellan betong och avjämningsmassor och i avjämningsmassor sker mycket långsamt. Detta innebär att avjämningsmassor kan skydda golvbeläggningar och golvlim från en betongs höga alkalinitet. Alkalisk nedbrytning av golvlim beror av pH (hydroxidjonkoncentrationen). Sekundära emissioner från golvkonstruktioner som uppkommer genom alkalisk hydrolys är därför direkt beroende av underlagsytans pH och transportegenskaper för hydroxidjoner. För högalkaliska underlagsytor som betong är därför karbonatisering nödvändig för att undvika nedbrytning av känsliga golvmaterial. Detta gäller inte för avjämningsmassor som har en betydligt lägre pH. Karbonatisering ger vanligen endast ett tunt skikt av lägre pH i betongens yta. Det är därför osäkert huruvida detta skikt kan utgöra ett långsiktigt skydd för känsliga golvmaterial mot betongens i övrigt högalkaliska fukt. En avjämningsmassa får därför anses vara ett bättre alternativ i detta fall.

  CLICK HERE TO DOWNLOAD THE WHOLE DISSERTATION. (in PDF format)