Föreliggande rapport behandlar det alternativa stommaterialet lersten. Lera är ett gammalt och traditionellt byggnadsmaterial vars kunskap och egenskaper har fallit i glömska. Detta har gjort att materialet och dess egenskaper generellt är okänt i dagsläget och problematik uppstår bland annat vid ansökan om bygglov. Regler och krav på produkter utvecklas ständigt och finns registrerade i en byggproduktförordning kallad CPR (Construction Products Regulation) som sammanställts av Europeiska unionen. Syftet med kraven är att alla material inom EU:s byggsektor ska jämföras och bedömmas utifrån samma förutsättningar via prestandadeklaration och CE-märkning. De dokumenterade materialegenskaperna underlättar den internationella handeln mellan medlemsländerna i EU. Aktörer i byggbranschen anser lera som ett otillförlitligt material då det råder brist på fastställda egenskaper. För att lera som byggnadsmaterial ska bli standardiserat och därmed klara EU:s krav behövs mer forskning om materialet. Denna studie syftar till att undersöka lermaterial med armering av hampa utifrån aspekterna tryckhållfasthet, värmeledningsförmåga och ånggenomsläpplighet. Studien utgår från lerstenar framställda från ett markområde utanför Gävle. Fyra varierande sammansättningar har undersökts med anledning att fastställa lerstenars egenskaper och armeringsmaterialet hampas inverkan på resultaten. Genom undersökning av de ovannämnda områdena samt kritiska granskningar av tidigare genomförda studier har tabellvärden inom vardera område fastställts. De metoder som används är baserade på standardiserande metoder och inkluderar kvalificerade beräkningar. Resultaten har analyserats utifrån varierande densitet och sammansättningar där mängden hampa har betonats. Resultaten inom tryckhållfasthet konstaterades utifrån beräknade karakteristiska värden inom variationen 1,11–1,92 MPa och kan därmed efterliknas betonghålblock. Hampans egenskaper av att vara segt och hållbart förbättrar tryckhållfastheten vid porösa material. Inom värmeledning fastställdes att resultaten påminner om värmekonduktiviteten för sandfyllning på 0,4 W/m*K då lerstenarnas värmekonduktivitet varierade mellan 0,301–0,377 W/m*K. Skillnaden mellan samtliga lerstenars ångpermeabilitet är marginella då resultaten varierade mellan 3,63–4,06*10-6 m2/s. Resultaten i undersökningen möjliggjorde en teoretisk undersökning av risk för kondens i lerkonstruktioner där områdena tryckhållfasthet, värmeledningsförmåga och ånggenomsläpplighet samverkar. / The study deals with the alternative framework material adobe. Clay is an old and traditional building material which properties and qualities have been forgotten. This has made the material and its properties unknown and problems arise for instance when applying for building permits. Rules and regulations for products are constantly developed and are registered in the Construction Products Regulation, CPR, which is compiled by the European Union. The purpose with the regulations is that all materials within the European Union’s construction sector will be evaluated based on the same conditions through Declarations of Products and CE marking. The documented properties of the materials facilitate the international trading between countries within the European Union. Operators in the building industry consider clay as an unreliable material because determined properties are missing. More research is required to get clay standardized as a building material and pass EU’s regulations. This study intends to investigate clay material with hemp as reinforcement from the aspects compressive strength, thermal conductivity and water vapor diffusion permeability. The study is based on adobes produced in a land area outside Gävle, Sweden. Four varying compositions have been investigated with reason to determine adobes properties and the reinforcement material hemp’s impact on the results. Through examination of the above mentioned areas as well as critical audits of earlier studies have table values within each area been established. The methods that have been used are based on standardized methods and include qualified calculations. The results have been analyzed based on varying density and compositions where the amount of hemp has been emphasized. The results of the compressive strength tests was found from calculated characteristic values within the variance 1,11–1,92 MPa and can thus imitate concrete hollow blocks. The hemp’s properties as tough and durable improve the compressive strength when using porous materials. The thermal conductivity tests determined that the results resembles the thermal conductivity for sand fill at 0,4 W/m*K since the adobes thermal conductivity varied between 0,301–0,377 W/m*K. The difference between all adobes water vapor diffusion permeability are marginal since the results varied between 3,63–4,06*10-6 m2/s. The results of the study made it possible to do a theoretical investigation of the risk for condensation in clay constructions where the areas of compressive strength, thermal conductivity and water vapor diffusion permeability interact together.

En funktionsbeläggning består av ett polymert material som beläggs till en textil yta. Denna typ av beläggning används för funktionsplagg och det belagda materialet har som uppgift att skydda användaren från vatten samtidigt som den har god ånggenomsläpplighet. För att tvärbinda funktionsbeläggningen och öka dess hållfasthet appliceras ett översta skikt av polymer som kallas topcoat. En topcoat innehåller tvärbindande ämnen som till exempel isocyanater eller formaldehyd. Dessa ämnen är mycket miljö- och hälsoskadliga. Denna studie har genomförts i syfte att undersöka möjligheten till en reducering av mängden topcoat och därmed minskning av skadliga kemikalier, i en funktionsbeläggning. En mikroporös polyuretanbeläggning applicerades på en polyesterväv med valsrakling. Därefter belades två vattenbaserade topcoats innehållande olika tvärbindare: en med formaldehyd och en med isocyanater, genom luftrakling. Genom att späda den ena topcoaten med olika mängd vatten, variera lutningen av beläggningskniven och ändra knivens tryck mot väven vid beläggning utvecklades sex olika material. Väven med beläggning och olika variation av topcoat testades sedan med avseende på kvalitet. Tester av materialens vattentäthet, ånggenomsläpplighet och nöthållfasthet utfördes. Mängden applicerad topcoat undersöktes genom areaviktoch tjockleksmätning. De belagda ytorna granskades i mikroskop för att analysera eventuella variationer mellan materialen. De belagda materialen var inte vattentäta (<100 cm vattenpelare). Studien visar dock att materialet belagt med en formaldehydbaserad topcoat som spätts med 68 % vatten visar statistiskt säkerställt högre medelvärde i vattentäthetstestet, jämfört med det material som belagts på samma vis men med den ospädda varianten av samma topcoat. Resultaten från areavikts- samt tjockleksmätningen visade inte med säkerhet om vinkeln på knivens lutning eller dess tryck mot väven hade någon påverkan på mängden topcoat som belades. Alla material med de spädda varianterna av topcoat visade god ånggenomsläpplighet, vilken också förbättrades avsevärt efter tvätt samtidigt som materialens vattentäthet inte försämrades i samma skala. Detta resultat är mycket intressant då bibehållen vattentäthet i kombination med god ånggenomsläpplighet efter tvätt är en viktig egenskap för funktionsbeläggningar. Slutledningsvis visar resultaten på möjligheter i att späda topcoaten innan applicering och därigenom uppnå intressanta materialegenskaper i kombination med minskad kemikalieanvändning. Vidare undersökningar krävs dock för att säkerställa eftersträvad vattentät funktion.

Rapporten innefattar en jämförande studie mellan olika typer av membran och beläggningar.Främst sker en jämförelse mellan materialens förmåga att andas. Vattentäthet testas på nyamaterial och efter olika sorters nötning så som martindale, flexing och tvätt för att få en ökadförståelse för materialen. Verktyget som används i studien för att mätaånggenomsläppligheten är hudmodellen. Resultatet presenteras med ett Ret-värde vilket är enförkortning på Evaporative resistance of a textile. Metoden används för att på ett bra sättsimulera hur huden svettas.Projektet har utförts på Swerea IVF som är ett forskningsinstitut beläget i Mölndal.Hudmodellen är en av de senaste stora investeringarna på Swereas textil och plast avdelning.Resultatet av studien visar att laminat andas bättre än beläggningar, dock har bärarmaterialetstor inverkan på resultaten. Ett tydligt samband mellan grövre material och sämre andning harobserverats. Många av de material som testats i studien uppvisar god förmåga att andas, därbåde flera av de mikroporösa och hydrofila materialen uppvisar Ret-värden under 13, vilketinnebär mycket god andning. En delstudie har varit att testa hur materialens andande förmågaförändras vid lägre relativ fuktighet. Resultatet blev att mikroporösa material inte påverkaslika mycket som de hydrofila materialen som då får en sämre andning.Efter de resultat studien har visat kan slutsatsen dras att tunna laminat är att föredra då högånggenomsläpplighet är ett krav. Behövs däremot ett högt motstånd mot nötning kan etttjockare material med fördel användas, vilket dock kan leda till högre ångmotstånd.This report is a comparative study between different types of membranes and coatings, thebreathability of the fabrics being the main focus of research. The fabrics' waterproofness wastested on new materials and by abrasion including martindale, flexing and washing. The toolthat has been used to measure water-vapour resistance is the skin model. The result ispresented by a Ret-value, which is short for evaporative resistance of a textile. The method isused to simulate the sweating body in a realistic way. Swerea IVF is the research institutelocated in Mölndal where the project has been carried out. The skin model is one of the latestbig investments at Swereas textile and plastic department.The results of the study shows that laminates breath better than coatings. It is important topoint out, however, that the carrier has great influence on the fabric in question. In addition,the results indicate a relation between thick fabrics and less breathability. Many of thematerials that have been tested show good permeability to breath, including bothmicropourous and hydrophilic materials. Most of them demonstrate a Ret-value less than 13,which means very good breathability. Further tests also show how the breathability changeswith lower relative humidity, indicating that microporous materials are less affected thanhydrophilic materials, thus having a higher resistance to water vapour.The conclusion of the study is that thin laminates is to prefer when high breathability isrequired. If the demand is high resistance to abrasion, a thicker material is prefered, whichalso yields a higher resistance to water permability. / Program: Textilingenjörsutbildningen

Vid extrema bergsaktiviteter som klättring och skidåkning ställs stora krav på utrustningen. Den här studien har fokuserat på skalplagg för alpin miljö. Skalplaggens huvuduppgift är att skydda mot vind och fukt samtidigt som de skall transportera fukt från insidan till utsidan. För att kunna designa och utveckla bästa möjliga skalplagg krävs det kunskap om vilken miljö produkten/plagget ska användas i, vem som ska använda det, hur mycket ska plagget användas, i kombination med vilka andra produkter/plagg och vilken kunskap har användaren? Det är också viktigt att förstå vilka materialkrav som ställs på produkten. Det leder till vikten att även förstå materialens egenskaper, vad det minsta, alternativt största mängden av en viss komponent som krävs för att produkten ska leva upp till de ställda kraven. Kunskap om kraven och funktionerna bakom mekanismerna som uppfyller kraven leder till en möjlighet att optimera plaggets funktion och miljöpåverkan. I denna studie har kunskaper inom textilteknik, fysiologi, termodynamik, kemisk dynamik och teknisk byggteknik kombinerats för att härleda och undersöka kraven på maximalt ånggenomsläpplighetsmotstånd beroende på grad av fysisk aktivitet. Resultatet visar tydligt att det maximala ånggenomsläpplighetmotståndet som accepteras vid en given intensitet sjunker med en avtagande temperatur. Detta beror på att fuktgradienten ökar med en avtagande temperatur, under premissen att temperaturen och fukthalten innanför membranet hålls konstant. / Program: Textilingenjörsutbildningen

The focus of this study is aimed at the traditional building material; clay, together withsheep’s wool to act as reinforcement. The combination of the two materials created thebasis for an alternative board material. Soil-based building materials were used to alarge extent in the past. The oldest clay houses found were built as early as 8000 yearsBC. During the Middle Ages in Central Europe, soil and clay were used as fillers in timberframe structures. As new building materials evolved, clay based building methodshave suffered a more secluded position in the western world. New building materialshave caused the characteristics of traditional building materials to be forgotten. Sheep’swool, unlike clay, has previously not been classified as a building material, but ismostly used for textiles. Sheep are bred generally for two purposes; meat productionand wool production. The wool that comes from sheep that are in the meat productionbecomes a by-product that is usually reckoned as waste.The study presented below involves a product development of a board material containingclay and sheep’s wool. Nine different compositions were made in different series.Focus on the three different series was places on variety of sheep’s wool, amountof sheep’s wool and the viscosity of the clay. The manufacturing of the product wasmade by hand with own thought out and manufactured aids.The lack of aggregated material properties complicates the use of clay and sheep’swool. A performance based declaration and the CE marking of a product are requiredfor a building material to become an accepted product in the construction market.Building engineering research was carried out in the laboratory environment, and basedon standardized methods calculations were made on the Clay-wool board such as flexuralstrength, vapour permeability, thermal conductivity, fire resistance and practicaluse.The result shows that the Clay-wool board is comparable to other board materials. Thetechnical characteristics of the Clay-wool board regarding flexural strength reportedvalues between 118 N and 550 N, depending on the composition of clay and wool. Allthe boards showed that the point of breaking was viscous, since the wool held the clayslabs together. When calculation vapour permeability, the result showed values between2,289 x 106 m2/s and 3,571 x 106 m2/s.The thermal conductivity was measured on one single board, the one containing thelargest amount of wool, where the value was established to 0,218 W/m*K. It was noticedthat the thermal conductivity increased when wool was clay–dipped. / Denna studie fokuserar på det traditionella byggmaterialet lera tillsammans medfårull som ska agera som armering. Kombinationen av de två materialen skapadegrunden för ett alternativt skivmaterial. Jordbaserade byggmaterial användes förri tiden i stor utsträckning. De äldsta lerhusen som hittats är byggda så tidigt sompå 8000 – talet f.Kr. I medeltidens Centraleuropa användes jord och lera till utfackningari ramverkskonstruktioner av trä. I takt med att nya byggmaterial utvecklatsfick lerbaserade byggmetoder en undanskymd ställning i västvärlden.Nya byggmaterial har gjort att det traditionella byggmaterialets egenskaper generellthar glömts bort. Fårull har tidigare inte klassats som ett byggmaterial, liktlera, utan används till största del till textilier. Får avlas generellt för två syften;köttproduktion och ull produktion. Ullen som kommer från får i köttproduktionenblir en biprodukt som vanligen räknas som avfall.Studien som presenteras omfattar en produktutveckling av ett skivmaterial innehållandelera och fårull. Nio olika kompositioner gjordes i tre olika serier. Fokuspå de tre olika serier lades på fårullssort, ullmängd och lerviskositet. Tillverkningav lerullsskivorna gjordes för hand med egna uttänkta och tillverkade hjälpmedel.Bristen på sammanställda materialegenskaper komplicerar användningen av leraoch fårull. Det krävs en prestandadeklaration och CE-märkning av en vara för attett byggmaterial ska bli en accepterad produkt på byggmarknaden. Byggnadstekniskforskning gjordes i laboratorisk miljö och utifrån standardiserade metoderhar beräkningar gjorts på lerullskivorna gällande, böjhållfasthet, ånggenomsläpplighet,värmekonduktivitet, brandtålighet samt praktisk användning.Resultatet visar på att lerullsskivan är jämförbar med andra skivmaterial. Lerullsskivornastekniska egenskaper gällande böjhållfasthet redovisade värden mellan118 N och 550 N, beroende på komposition av lerullsskiva. Alla skivor visade påsega brott, eftersom ullen höll ihop lerullsskivorna. Vid beräkning av ångpermeabilitetvisade resultaten på värden mellan 2,289 x 106 m2/s och 3,571 x 106m2/s. Värmeledningsförmågan beräknades endast på lerullsskivan med störstmängd ull, där värdet blev 0,218 W/m*K. Det uppdagades att värmeledningsförmåganökade när ullen dränktes i lervälling.