Video 8 – Onko suhteellinen kosteus hyödyllisin testimenetelmä?
Edellinen video Seuraava video
Joten keskustellaanpa siitä, mitä suhteellinen kosteus on, miksi se on hyödyllinen ja miksi meidän pitäisi luottaa siihen. Ensin ymmärretään hieman, mitä suhteellinen kosteus oikeastaan on.
Suhteellinen kosteus on ilmakehän todellisen kosteuden suhde ilman sisälle mahtuvaan kosteusmäärään. Yksinkertaisesti sanottuna betonissa mittaamamme suhteellinen kosteus on hyvin samanlainen kuin ulkona kävellessäsi tuntemasi kosteus. Kosteana päivänä ilma tuntuu kostealta. Kosteus on korkeampi. Kuivana päivänä ilma tuntuu miellyttävämmältä. Juuri näin tapahtuu betoniin porattavassa reiässä.
Teknisesti ottaen suhteellinen kosteus on ilman vesihöyryn todellisen paineen suhde kyllästyneen vesihöyryn paineeseen. Yleisesti ottaen se on ilmassa tuntemamme kosteuden määrä verrattuna siihen, mitä ilma voisi pidättää, jos se olisi kylläinen. Kun poraamme reiän betoniin ja asetamme sinne kosteusanturin, mittaamme yksinkertaisesti betonissa olevan reiän suhteellista kosteutta.
Okei. Puhutaanpa siitä, miksi suhteellinen kosteus on todella hyödyllinen tekniikka. Seuraavalla dialla näemme kaaviokuvan betonilattiajärjestelmästä. Harmaa alue edustaa betonia. Pienet siniset kuplat edustavat kosteutta laatassa. Laatan alla on höyrysulku. Höyrysulun ideana on katkaista kosteuden siirtyminen pohjakerroksen ja betonin välillä. Näin kosteus ei pääse lainkaan läpi tai sitä pääsee hyvin vähän maasta laattaan. Meitä kiinnostaa vain itse betonin kuivuminen.
Kuvan yläosassa näemme kuplan, joka osoittaa betonin kuivumisnopeuden pinnalla riippuvan kolmesta asiasta. Ensinnäkin betonin yläpuolella olevan ilman suhteellisesta kosteudesta, lämpötilasta ja ilman virtauksesta pinnan yli. Jos haluamme maksimoida betonilaatan kuivumisen, meidän on huolehdittava kuivasta ympäristöstä. Lattian yläpuolella on mahdollisimman alhainen suhteellinen kosteus, lämmitettävä ilmaa ja liikuteltava ilmaa. Jos pystymme tekemään nämä kolme asiaa, voimme nopeuttaa lattian kuivumista.
Rakenteilla olevassa rakennuksessa ennen sen sulkemista ympäristöolosuhteet muuttuvat päivä päivältä. Joinakin päivinä on viileämpää ja kuivempaa, ja joinakin päivinä voi olla lämpimämpää ja kosteampaa. Kosteus itse asiassa virtaa ilmasta betoniin, kun ilma on kosteampaa ja betoni kuivempaa. Kun ilma on kuivempaa, betonin kosteus siirtyy pois betonista. Joten päivä päivältä, tunti tunnilta, kosteutta liikkuu betoniin ja sieltä pois. Meillä on dia, jota tarkastelemme muutaman minuutin kuluttua ja joka näyttää tämän hieman yksityiskohtaisemmin.
Seuraavalla dialla näet, että betoni alkaa kuivua, ja kaaviomaisesti havainnollistamme tätä betonin kosteuden siirtymisenä pintaa kohti. Betoni käy läpi itse asiassa kolme eri prosessia kuivumisprosessin aikana. Ensinnäkin, kun betoni on märkä ja tuoreeltaan valettu ja täynnä nestemäistä vettä, nestemäisen veden on haihdutettava pinnalta. Lopulta, kun pinnalla oleva nestemäinen vesi on poissa, hieman syvemmällä oleva nestemäinen vesi alkaa liikkua, ja lopulta kosteushöyry diffundoituu betonin syvyyksistä ylös betonin läpi ja haihtuu pinnalta.
Tästä opit, että betonin täytyy ensin kuivua pinnasta, ennen kuin kosteus pääsee siirtymään syvemmältä. Joten, kuten seuraavassa diassa näemme, betoni on pinnaltaan kuivempaa ja syvyydeltään kosteampaa missä tahansa vaiheessa. Tämä pätee käytännössä mihin tahansa betonilaattaan, kun se on kuivunut muutamasta päivästä useisiin kuukausiin. Betonin pinta pyrkii tasapainottumaan ilman kanssa. Betonin pohja on yleensä kosteampi.
Ainoa tapa saada todellinen kuva kosteudesta on asettaa anturi betoniin ja mitata kosteus betonikerroksen sisältä. Jos laitamme lattiapäällysteen tämän laatan päälle, kuten seuraavassa diassa näkyy, lattiapäällyste ja liima tai pinnoite näkevät aluksi kuivemman pinnan, eikä näe kaikkea sitä kosteutta syvemmällä betonissa.
Laitan tähän pienen animaation liikkeelle painamalla painiketta ja siirtymällä seuraavaan diaan. Näet, kuinka kosteus on nyt levinnyt laatan läpi. Se, mikä alun perin oli kuivempaa ylhäällä, on nyt märämpää, ja jos olisit tehnyt pintatestin, kuten kalsiumkloridimittarilla tai kädessä pidettävällä mittarilla, olisit ehkä luullut betonin olevan kuivaa. Mutta syvemmällä oli korkeampi kosteustaso, joka on nyt siirtynyt ylöspäin. Laatta on suunnilleen tasapainossa, ja jos laatan lämpötila on sama ylhäältä alas, kosteus on lopulta sama ylhäältä alas.
Todellisessa maailmassa havaitsemme, että lattialaatan alapuolella on hyvin pieni kaltevuus, ehkä 1 %, 2 % tai 3 %, ja kuivempi ylhäällä lattiapäällysteiden tai pinnoitteiden alla, ja hieman kosteampi syvemmällä alhaalla. Syynä on se, että lattialaatan alaosa on yleensä hieman viileämpi kuin pinta, koska se on kosketuksissa maaperään tai pohjamaahan.
Seuraavalla dialla näytämme, mihin suhteellisen kosteuden anturi sijoitetaan. Miksi sijoitamme sen tietylle syvyydelle? Tämä dia näyttää kosteuden jakautumisen betonin päältä syvemmälle. Näet, että ylhäällä on kuivempaa ja alhaalla kosteampaa. Jos anturi asetetaan noin 40 %:n syvyyteen, tämä arvo lopulta tasapainottuu koko laatassa sen jälkeen, kun se on peitetty lattiapäällysteellä.
Tämä luku perustuu itse asiassa Ruotsin Lundin yliopistossa Skandinaviassa kehitettyyn standardiin. He havaitsivat betonilaattoja mittaamalla, että suhteellinen kosteus noin 40 prosentissa syvyydestä lopulta tasapainottuu. Tämä tekee siitä meille erittäin helppoa. 5 cm paksuun laattaan porataan 2 cm syvä reikä. Jos laatta on hieman syvempi, porataan hieman syvemmälle. Tällä tavoin mitataan todellinen kosteuskuva, joka lopulta näkyy lattiapäällysteessä, liimassa tai pinnoitteessa pinnalla.