Tegel som modernt byggnadsmaterial - konstruktioner.sekonstruktioner.se/pdf/Presentation Kulturen.pdf · Potentiell konstruktiv bärförmåga: • störst med bakmur av armerad, gjuten

Tegel som modernt byggnadsmaterial

seminarium, Kulturen, Lund den 21:e november 2006

Manus till ”Moderna tegeldetaljer” presenteras och diskuteras

Moderna tegeldetaljer:

• Fasadtegel med bakmurar av tegel eller andra stenmaterial

• Textdel om tegels materialitet och materialegenskaper

• Tekniska krav och gestaltningsaspekter

• Ritningsdetaljer

Handbok för detaljlösningar

Användning av materialet förutsätter en ingenjörsmässig bedömning om relevansen för det aktuella byggprojektet

Bostadshus, Lund, ark: Ingeborg Hammarskjöld-Reiz Bostadshus Barsebäckshamn, ark: Johanna Brandt

Bearbetning av materialet pågår

• Synpunkter på text eller detaljer välkomna

• Förslag till nya detaljsnitt

• Fler referensprojekt

• Vid dagens seminarium

• Eller efteråt till oss i arbetsgruppen

• Gärna via mejl [email protected]

Många av detaljlösningarna är använda i genomförda projekt:

• skolor

• privata bostadshus

mailto:[email protected]

Målgrupper för skriften:

• Arkitekter

• Byggnadskonstruktörer

• Byggare, hantverkare

• Beställare inom byggbranschen

• I viss mån även intresserade lekmän

Finansiärer:

Stiftelsen Arkus

ARQ stiftelsen för arkitekturforskning

Seminariet arrangeras av gruppen som arbetar med projektet, d.v.s:

Tomas Gustavsson, TG konstruktionskontor AB

Lotta Nordén, Lotta Nordén Arkitektkontor

Lars Berlin, Joanna Heilig, A-plan arkitektkontor AB

i samarbete med Kulturen, Lund

En bakgrund till ”Moderna tegeldetaljer” är diskussioner inom arrangörsgruppen i samband med Tomas Gustavssons licentiatrapport 2002

• Kritik mot konventionella detaljlösningar

• Gestaltningsaspekter obeaktade

• Även teknisk funktion ofta tveksam

I lic-rapporten ”moderna murverk” slutrapporterades arbetet i det tvärvetenskapliga FoU-projektet ”Murverk i byggsystem”, som drevs vid Avdelningen för konstruktionsteknik, LTH 1996-2002.

Utgångspunkt: Begreppet ”materialitet” (”stoflighed”)

• Viktigt inom arkitekturen, även om diskussionen i frågan inte varit lika central i Sverige som t.ex. bland danska arkitekter

• Behandlat av bl.a S-E Rasmussen, ”Om att opleve arkitektur” och C. Petersen, ”Stoflige Virkninger”

• Föga känt begrepp bland tekniker i svenska byggbranschen

• Ökad kännedom om begreppet materialitet bland tekniker skulle förbättra kommunikationen mellan arkitekter och ingenjörer

Materialitet

Egenskaper hos ett material som avgör hur vi med våra sinnen ochvårt intellekt uppfattar materialet:

• Visuellt

• Taktilt

• Doftmässigt

• Akustiskt

• Subjektiva tolkningar, personliga referensramar

Vi har valt att arbeta med ett materialitetsbegrepp som också innefattar tegels egenskaper inom det mekaniska området, d.v.s.

• Hållfasthet och bärförmåga

• Elasticitetsegenskaper

V. Ingelstad skola, ark: White

• Fasadtegel, isoleringsskikt, bakmur

• Referens till traditionella massivmurar

• Autenticitet

Autenticitet: Äkthet, trohet mot sitt ursprung

Förutsättning: Logiska och naturliga materialmöten

Om referensen ska vara meningsfylld krävs att vi kan tolka strukturen som tegelkonstruktion

Frågan om bakmuren är bärande eller inte blir inte primär, viktigt är om referensen till traditionellt tegelbyggande känns autentiskt

Tektonik

Byggnadsstommen används som arkitektoniskt element

Expressivt eller mindre uttalat

Konstruktiv logik

V. Ingelstad skola, ark. White

Materialitet Autenticitet

Tolkning

Referens Tektonik

Bostadshus Baskemölla, ark: Max Holst

Strategin att använda fasadtegel:

• Referens till massivmur

• Bärande tegelmurverk – inga tvivel om autenticitet

• Fasadtegel med bakmur av andra stenmaterial: frågan om autenticitet mer avvägningsfråga

Alternativ strategi:

• Använda tegel i fasader som renodlat fasadmaterial –andra format, förmodligen inte normalformat

Radhus, Simrishamn, ark:

Det murade teglets materialitet:

• Läsbarhet

• Murningsprocessen, omsorg om detalj

• Råvarors egenskaper

• Tillverkningsprocessen

• Förband

• Fogen och fogbruket

• Den lilla byggstenen

• Hållfasthets- och elasticitetsparametrar

• Värme- och fuktegenskaper

Filtrerat i vår sinnliga upplevelse och intellektuella tolkning,

d.v.s. en mycket komplex fråga.

För att förstå vår upplevelse av materialitet kan vi ta hjälp av mätbara materialegenskaper

Värmekonduktivitet (lambda-värden):

0.100.220.601.7

LättbetongLecaTegelnormalformat

Betong

Exempel på tryckhållfasthet (karakteristiska värden):

Betong(K30)

Tegel(15/A-bruk)

Tegel(15/B-bruk)

Tegel (15/C-bruk)

Tegel(15/D-bruk)

Lättklinker(3/B-bruk)

Lättbetong(1.7/B-bruk)

21.5 5.8 4.6 3.3 1.3 2.4 1.1

Exempel på elasticitetsmodul (karakteristiska värden):

Betong(K30)

Tegel(15/A-bruk)

Tegel(15/B-bruk)

Tegel (15/C-bruk)

Tegel(15/D-bruk)

Lättklinker(3/B-bruk)

Lättbetong(1.7/B-bruk)

28500 2320 1840 1320 730 3360 770

Behandlade väggtyper:

Tegel, isolering, tegel, puts Tegel, isolering, murblock leca, puts

Tegel, isolering, murblock lättbetong, puts Tegel, isolering, murblock tegel, puts

Tegel, isolering, gjuten, armerad betong

U-värde 0.25 ger följande väggdjup:

Tegel, + isolering + 150 betong 400 mm190 leca 425250 lättbetong 425240 tegelmurblock 435108 tegel 365

U-värde 0.20 ger följande väggdjup:

Tegel + isolering + 150 betong 440 mm190 leca 465250 lättbetong 455240 tegelmurblock 475108 tegel 405

Hållfasthetstekniska dimensioneringskriterier, främst:

• Vertikala laster

• Bärning över öppningar

• Lokala tryck under balkupplag o.dyl.

• Vindlaster, förankring för lyft

• Förankring av skalmurar

• Temperatur- och fuktrelaterade rörelser

Denna grupp av dimensioneringsaspekter behandlas principiellt.

Lämpliga minimimått på murpelare diskuteras i manuset.

Potentiell konstruktiv bärförmåga:

• störst med bakmur av armerad, gjuten betong

• bakmurar av block relativt stor kapacitet

• kanalmur med halvstens bakmur mindre kapacitet, men ofta ändå tillräcklig i upp till 2-3 plan

Potential att använda tegels materialitet:

• Störst för kanalmur av alternativen, materialmöten, säckskurning eller tunnputsning invändigt

• Tegelblock, invändig slätputsning, kan kanske kombineras mermed inslag av normalformat

• Lättbetong- och lecablock, invändig slätputsning

• Armerad, gjuten betong skiljer sig mest om referensen är traditionell massivmur

Tekniska krav på grundsnitt vid platta på mark:

• överföra vertikalbelastning från vägg till grundkonstruktionen

• leda ut vatten vid regngenomslag

• förhindra kapillärsugning upp i vägg och golvplatta

• god värmeisolering, minimera köldbryggor

• väl fungerande dränering

Från en materialtillverkares hemsida:

Konstruktionsanvisning

Vid större laster förses elementen med urtag i överkant där urtagens storlek och placering dimensioneras för aktuella laster.

ISOGRUND kan belastas med icke bärande tegelmur eller annan sekundär belastning motsvarande 15 kN/m. Vid belastning med halvstens tegelmur skall minst 25 mm av muren stå på betongen bakom elementen.

Vid halvstens tegelfasad

Kanalmur tegel, sockelputs i liv med ytterkant tegel

Sockelputs i liv med ytterkant tegel

tegel,

lättbetong

tegel, armerad

betong

tegel, leca

tegel, tegel-

murblock

Kanalmur, yttre skalmurens sida mot isoleringen slammad,

sockelputs i liv med ytterkant tegel

Kombinationsmur tegel och leca, utskjutande sockel

Grundsnitt med prefab sulblock, dränerande cellplast

Tekniska krav på sockeldetalj:

• se till att vatten som trängt in bakom skalmuren leds ut och hindras tränga vidare in i väggen

• begränsa friktionen i gränssnittet mellan fasadtegel och grundmur, för att man inte ska få sprickor p.g.a. temperatur-och fuktrörelser

Kanalmur, sockelputs i liv med ytterkant tegel, eventuellt öppna stötfogar

Kanalmur, yttre skalmursida mot isolering slammad, sockelputs i liv med ytterkant tegel, ej öppna stötfogar

Bostadshus, Dalby, ark: Gunilla Svensson arkitektkontor

Bostadshus, Lund, ark: Lotta Nordén

Bostadshus Skepparekroken, Ängelholm, ark: Pål Dunér

Bostadshus Torna Hällestad, ark: Svante Lundquist

Bostadshus Barsebäckshamn, ark: Johanna Sandin

Kanalmur tegel, fasadmurs sida mot isolering slammad, fasadmur går ner i mark

Landsarkivet, Lund, ark: Berndt Nyberg

Bostadshus, Lund, ark: Bengt Edman

Bostadshus, Baskemölla, ark: Max Holst

Tekniska krav på fönsterdetalj:

• vindlaster som träffar fönstret

• egentyngden av fönstret

• regngenomslag i mur ovan fönster

• regnvatten som träffar fönsterytor ska ledas ut utanför murens ytterliv

• anslutningen mellan karm och vägg ska vara lufttät

• god värmeisolering

• minimera inverkan av köldbryggor

Kombinationsvägg tegel och betong, fönster fäst i bakmur, synlig vattenutledande plåt vid ovankant fönster

Kombinationsvägg tegel och betong, fönster, alternativ med dold vattenutledande plåt vid skalmurs insida

Kanalmur, fasadmurs sida mot isolering slammad, fönster placeratlångt ut


Bostadshus Barsebäckshamn, ark: Johanna Brandt

Lunds Tekniska Högskola, ark: Klas Anselm



Tekniska krav på anslutning mellan yttervägg och tak:

• vertikallast från taket

• vindlaster som träffar väggen ska ofta föras upp till taket

• lyftkrafter från taket vid kraftig vind förankras i väggen

• regn som träffar taket ska ledas ner i hängrännor och stuprör

• takets invändiga lufttätning ska anslutas lufttätt mot väggkrönet

• undvik onödiga köldbryggor

• luftspalt i takkonstruktionen avslutas så att det kommer in luft i spalten

Kombinationsmur tegel och leca, utkragande takfot

Kombinationsmur tegel och tegelmurblock, ej utkragande takfot

Kanalmur, ej utkragande takfot


Bostadshus Torna Hällestad, ark: Svante Lundquist

Bostadshus, Vitemölla, ark: Sesam ark, Vitemölla


Måsvägen 2, efter takrenovering 2006Flerbostadshus, Måsvägen 6, Lund, ark: Jörgen Adler Nissen

Två bostadshus på Örnvägen, Lund, ark:

Bostadshus, Borgmästargården, Lund ark: Ingeborg Hammarskjöld-Reiz

Bostadshus, Lund, ark: Bengt Edman

Tekniska krav på anslutning mellan tak och vägg som fortsätter ovan taket:

• Luftning av takkonstruktionen

• Lufttätningen i takets undersida ansluts till väggen

• Regn som träffar väggen ska ledas ned på taket

• Regngenomslag mot skalmuren förhindras eller leds ut

• Vid regn och blåst ska inte vatten kunna drivas över plåtbleck i anslutningen

Kombinationsmur tegel och lättbetong


Bärning över muröppningar

• Prefab spännarmerade tegelskift

• Slakarmerade platsarmerade överstycken

• Oarmerade valv, raka eller bågformade

• Övergång till andra material

Landsarkivet, Lund, ark: Berndt Nyberg


Kv. Hyveln, Lund, ark: Gunilla Svensson


Lunds Tekniska Högskola, ark: Klas Anselm

Bostadshus Skepparkroken, Ängelholm,

ark: Pål Dunér


Dilatationsfogar

• Dilatationsfogar strider mot murverkets grundläggande princip• Fogmassan åldras ofta på ett trist sätt

Konventionell dilatationsfog

Teknik för att minska behov av dilatationsfogar:

• Rostfri plåt under anläggningsskiftet

• Undvik kramlor nära hörn, gärna minst 1.5 m

• C-bruk eller D-bruk istället för B-bruk

• Murning undviks vid stark värme respektive kyla

• Använd stark sten och svagt bruk

• Förhållandet mellan murhöjd och längd viktigt för sprickrisken, tumregeln om ca 15 m gäller murverk som är ca 3 m högt

Att göra dilatationsfogar mindre framträdande:

• Placering i inåtgående hörn

• Skapa vertikalitet i fasaderna, t.ex. stuprörsnischer

• Förlägga fogar till lägen där det händer något i planlösningen, t.ex. klassrumsskiljande väggar, lägenhetsskiljande

• Sätt fogmassan innanför murliv, foga med t.ex. kalkbruk

Dilatationsfog i inåtgående hörn

Dilatationsfog i stuprörsnisch

Dilatationsfog med indragen fogmassa och fogning med kalkbruk

Flerbostadshus, Lund, ark: Ingeborg Hammarsjöld-Reiz


Kan risk för sprickbildning vara bättre än dilatationsfog?

Fördel om sprickor följer fogarna och inte rakt genom stenar

Använd svagare bruk!

Kanske är det bättre att ta risk för sprickor som följer murfogarna framför garanterat förfulande dilatationsfog?

Documents

Tegel som modernt byggnadsmaterial - konstruktioner.sekonstruktioner.se/pdf/Presentation Kulturen.pdf · Potentiell konstruktiv bärförmåga: • störst med bakmur av armerad, gjuten