Industrialisering af modificeret træ Fase II Teknisk ... - Naturstyrelsen
Industrialisering af modificeret træ Fase II Teknisk ... - Naturstyrelsen
Industrialisering af modificeret træ Fase II Teknisk ... - Naturstyrelsen
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Industrialisering</strong> <strong>af</strong><br />
<strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong><br />
<strong>Fase</strong> <strong>II</strong><br />
<strong>Teknisk</strong> rapport<br />
Forfattere: Thomas Mark Venås og Niels Morsing<br />
August 2010<br />
Teknologisk Institut, Træ og Miljø
Billedet på forsiden viser en <strong>træ</strong>facade udført i varmebehandlet <strong>træ</strong>, Celloc ®<br />
Indhold<br />
1. Indledning ............................................................................................................... 3<br />
2. Baggrund ................................................................................................................. 3<br />
3. Testoversigt ............................................................................................................. 4<br />
4. Materialer og metoder ........................................................................................... 5<br />
4.1 Modificeret <strong>træ</strong> ............................................................................................... 5<br />
4.2 Testmetoder .................................................................................................... 5<br />
4.2.1 Kontinuert fugtmåling i udendørs facadebeklædning ........................... 6<br />
4.2.2 Dynamic Vapour Sorption (DVS, sorptionsisotermer) ......................... 7<br />
4.2.3 Termiske egenskaber ............................................................................. 8<br />
4.2.4 Indeklima ............................................................................................... 8<br />
4.2.5 Beskyttelseseffektivitet over for <strong>træ</strong>nedbrydende svampe ................... 9<br />
4.2.6 Limning/delaminering ......................................................................... 10<br />
4.2.7 Fugtbetingede bevægelser ................................................................... 10<br />
4.2.8 Farveændring ved lyseksponering ....................................................... 11<br />
4.2.9 Hårdhed ............................................................................................... 11<br />
5. Resultater <strong>af</strong> tekniske undersøgelser .................................................................. 12<br />
5.1 Kontinuert fugtmåling i udendørs facadebeklædning................................... 12<br />
5.2 Dynamic Vapour Sorption (DVS, sorptionsisotermer) ................................ 14<br />
5.3 Termiske egenskaber .................................................................................... 16<br />
5.4 Indeklima ...................................................................................................... 16<br />
5.5 Beskyttelseseffektivitet over for <strong>træ</strong>nedbrydende svampe ........................... 17<br />
5.6 Limning/delaminering .................................................................................. 18<br />
5.7 Fugtbetingede bevægelser ............................................................................ 18<br />
5.8 Farveændring ved lyseksponering ................................................................ 22<br />
5.9 Hårdhed......................................................................................................... 23<br />
6. Supplerende kommentarer til producenters interesseområder ....................... 24<br />
7. Cost-benefitanalyse .............................................................................................. 25<br />
8. Undersøgelse vedrørende mærkningsordninger ............................................... 25<br />
9. Videnspredning .................................................................................................... 26<br />
10. Konklusion ............................................................................................................ 27<br />
11. Litteratur .............................................................................................................. 29<br />
Appendiks A: Varmeledningsevnerapport<br />
Appendiks B: Delamineringsrapporter<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 2
1. Indledning<br />
<strong>Industrialisering</strong> <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> – fase 2 (IMT2) er gennemført under ledelse <strong>af</strong> Udviklingscenter<br />
for Møbler og Træ (UMT) i perioden januar 2009 til juni 2010. Teknologisk<br />
Institut, Træ og Miljø (TI), har for UMT udført en række tekniske undersøgelser <strong>af</strong><br />
de indgående materialer. IMT2 er en fortsættelse <strong>af</strong> projektet <strong>Industrialisering</strong> <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong><br />
<strong>træ</strong> (IMT, 2007-2008). Projektet har modtaget støtte fra Produktudviklingsordningen<br />
under Miljøministeriet, Skov- og <strong>Naturstyrelsen</strong>. Hjem A/S, DFI-Geisler A/S,<br />
Junckers Industrier A/S, Fromsseier Plantage A/S, Vinderup Træindustri A/S, Dansk<br />
Byggeri, Træets Arbejdsgiverforening, Træfonden samt UMT og TI har leveret egenfinansierede<br />
arbejdstimer og/eller kontante tilskud til IMT2s gennemførelse. Hovedformålet<br />
med IMT2 er at færdiggøre en række længerevarende tests <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong><br />
igangsat under IMT samt at udarbejde en oversigt over, hvilke typer <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> der<br />
er egnede til forskellige produktapplikationer baseret på disse tests. Der er desuden opstartet<br />
en række yderligere tests under IMT2. Desuden gennemføres en cost-benefitanalyse<br />
samt en granskning <strong>af</strong>, hvilke mærkningsordninger der kan være relevant for<br />
<strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. Slutteligt har UMT gennemført en række initiativer for at sikre videnspredning<br />
til en bredere kreds <strong>af</strong> interessenter.<br />
2. Baggrund<br />
Ved modificering behandles <strong>træ</strong> på en sådan måde, at dets evne til at optage fugt reduceres<br />
betydeligt. Den tekniske forklaring er givet i detaljer i IMT <strong>Teknisk</strong> Rapport<br />
(2008), som kan findes på UMT’s hjemmeside www.moebelcenter.dk under punktet<br />
’Download’. Den reducerede fugtoptagelse gør <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> både mere dimensionsstabilt<br />
og mere modstandsdygtigt over for <strong>træ</strong>nedbrydende svampe. Visse typer <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong><br />
<strong>træ</strong> er tillige hårdere end ubehandlet <strong>træ</strong>, og nogle modificeringsmetoder gør<br />
<strong>træ</strong>et mørkere.<br />
Modificeret <strong>træ</strong> markedsføres som et miljøvenligt alternativ til trykimprægneret <strong>træ</strong>,<br />
idet det modificerede <strong>træ</strong> ikke indeholder biocider og dermed kan bortsk<strong>af</strong>fes ved forbrænding<br />
uden miljøproblemer. Modificeret <strong>træ</strong> markedsføres også som alternativ til<br />
tropisk <strong>træ</strong>, idet man ud over bedre varighed over for biologiske skadegørere kan opnå<br />
både den ønskede hårdhed og farve.<br />
Hill (2006) definerer <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> som følger:<br />
”Modificering <strong>af</strong> <strong>træ</strong> involverer en kemisk, biologisk eller fysisk påvirkning <strong>af</strong><br />
<strong>træ</strong>materialet, som resulterer i en ønsket forbedring <strong>af</strong> <strong>træ</strong>ets egenskaber i<br />
brugsfasen.<br />
Det modificerede <strong>træ</strong> skal være ugiftigt i brugsfasen, og der må ikke ske udvaskning<br />
<strong>af</strong> giftige stoffer fra <strong>træ</strong>et, når det er i brugsfasen, bortsk<strong>af</strong>fes som <strong>af</strong>fald eller<br />
genbruges.<br />
Hvis modificeringen skal give øget beskyttelse mod biologisk nedbrydning, må<br />
dette ikke være ved brug <strong>af</strong> biocider.”<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 3
I IMT2 arbejdes med tre forskellige typer kommercielt tilgængeligt <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>:<br />
Acetyleret <strong>træ</strong> (Accoya®, Titan Wood, Holland)<br />
Furfuryleret <strong>træ</strong> (Kebony®, Kebony, Norge)<br />
Varmebehandlet <strong>træ</strong> (Celloc®, Fromsseier Plantage, Danmark)<br />
Beskrivelsen <strong>af</strong> de forskellige modificeringsteknologier er givet i IMT <strong>Teknisk</strong> Rapport,<br />
hvorfor kun et kort sammendrag gengives her.<br />
Acetyleret <strong>træ</strong> er kemisk <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>, hvor <strong>træ</strong>ets hydroxylgrupper (OH-grupper)<br />
reagerer med eddikesyreanhydrid ved forøget temperatur og tryk. I det færdige produkt<br />
er en andel <strong>af</strong> OH-grupperne erstattet <strong>af</strong> acetylgrupper (OCOCH3). Acetylgrupperne<br />
fylder mere end OH-grupperne, og cellevæggene vil derfor være permanent udvidede<br />
(svellede). Dimensionsstabiliteten øges markant, og ligevægtsfugtniveauet reduceres<br />
meget betydeligt.<br />
Furfurylering er et eksempel på imprægneringsmodificering, hvor <strong>træ</strong>ets cellevægge<br />
fyldes op med en inert polymer. Derved er der meget mindre plads til vand i <strong>træ</strong>ets cellevægge.<br />
Ved furfurylering imprægneres <strong>træ</strong>et med en vandig opløsning <strong>af</strong> furfurylalkohol,<br />
som i en efterfølgende hærdningsproces under opvarmning polykondenserer til<br />
langkædede furanpolymerer, der er vandopløselige. Cellevæggen i furfuryleret <strong>træ</strong> er<br />
permanent udvidet. Dimensionsstabiliteten øges markant, og ligevægtsfugtniveauet reduceres<br />
markant.<br />
Ved at varmebehandle <strong>træ</strong> ved 160-210 C under kontrollerede forhold kan man opnå<br />
en delvis nedbrydning <strong>af</strong> hemicellulose, som er den del <strong>af</strong> <strong>træ</strong>et, der primært optager/binder<br />
vand. I varmebehandlet <strong>træ</strong> er antallet <strong>af</strong> OH-grupper reduceret, og derved<br />
optager varmebehandlet <strong>træ</strong> mindre vand sammenlignet med ubehandlet <strong>træ</strong>. Dimensionsstabiliteten<br />
øges markant, og ligevægtsfugtniveauet reduceres moderat.<br />
En nærmere gennemgang <strong>af</strong> produkternes fugttekniske egenskaber findes i <strong>af</strong>snit 5.1 og<br />
5.2.<br />
3. Testoversigt<br />
Ved projektets start var følgende tests igangværende eller under opstart:<br />
Fugtmåling<br />
Kontinuert fugtmåling i udendørs facadebeklædning<br />
Dynamic Vapour Sorption (DVS, sorptionsisotermer)<br />
Termiske egenskaber<br />
Bestemmelse <strong>af</strong> varmeledningsevne<br />
Indeklima<br />
Undersøgelse <strong>af</strong> <strong>af</strong>gasning fra <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> i brugsfasen<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 4
Beskyttelseseffektivitet overfor <strong>træ</strong>nedbrydende svampe<br />
Systembehandling med kendte industrioverfladebehandlinger <strong>af</strong>prøvet i tropisk<br />
klima i henhold til EN 330<br />
Limning/delaminering<br />
Undersøgelse <strong>af</strong> vandfasthed <strong>af</strong> forskellige lime på <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> i henhold til<br />
EN 391 (Metode C og A, 2001) svarende til KSL-krav (Kontrolleret Snedker<br />
Lim<strong>træ</strong>, klimaklasse 1 og 2)<br />
Fugtbetingede bevægelser<br />
Eksponering <strong>af</strong> hele vinduer og gulvbrædder i forskellige klimakamre med registrering<br />
<strong>af</strong> fugtbetingede bevægelser og vægt<br />
Farveændring ved lyseksponering<br />
Farvemåling <strong>af</strong> udendørs eksponeret <strong>træ</strong> og sammenligning til ikke-eksponeret reference<br />
Hårdhed<br />
Bestemmelse <strong>af</strong> Brinell hårdhed (i henhold til EN 1534)<br />
De deltagende virksomheder har udpeget følgende interesseområder, som inddrages<br />
selvstændigt i det omfang, de ikke er dækket <strong>af</strong> testprogrammet:<br />
Fugtstabilitet<br />
Farveændringer<br />
Miljøprofil<br />
Hårdhed<br />
Bearbejdning<br />
Limning<br />
U-værdiforbedring<br />
4. Materialer og metoder<br />
4.1 Modificeret <strong>træ</strong><br />
Furfuryleret skovfyr (weight percent gain, WPG 30-40 %), Southern Yellow Pine [SYP]<br />
(WPG 40 %) og bøg (WPG 30 %). Materialet er stillet til rådighed <strong>af</strong> Kebony, Norge.<br />
Acetyleret radiata pine (WPG 20 %). Materialet er stillet til rådighed <strong>af</strong> Titan Wood,<br />
Holland.<br />
Varmebehandlet skovfyr, gran og bøg (proces ukendt); nåle<strong>træ</strong>smaterialet opfylder krav<br />
til varighedsklasse 2 jf. EN 350. Materialet er stillet til rådighed <strong>af</strong> Fromsseier Plantage,<br />
Danmark.<br />
4.2 Testmetoder<br />
Herunder beskrives de væsentligste forudsætninger for de gennemførte tests. For uddybende<br />
detaljer henvises til de respektive standarder. Hvor der ikke er brugt standardmetoder,<br />
er beskrivelsen mere uddybende.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 5
4.2.1 Kontinuert fugtmåling i udendørs facadebeklædning<br />
Teknologisk Institut har udviklet en praksisnær testmetode til kontinuert fugtmåling i<br />
<strong>træ</strong>paneler ved udendørs eksponering. Forsøgsopstillingen er gengivet i figur 1.<br />
Figur 1. Tv: Forsøgsopstilling til fugtregistrering. Der måles fugt ved hjælp <strong>af</strong> indbyggede fugtmålere i de seks forrest<br />
brædder i positionerne A, B og C. Fugtmålerne er monteret fra bagsiden og registrerer fire gange i døgnet.<br />
Th: billede fra forsøgsarealet.<br />
I hvert målepunkt er der fra bagsiden indstøbt to gr<strong>af</strong>itelektroder 3 mm nede i <strong>træ</strong>ets<br />
overflade. Mellem disse to punkter registreres den elektriske modstand med en datalogger<br />
(MaterialFox mini, Scanntronik Mugrauer GmbH, Tyskland) og omregnes herefter<br />
til <strong>træ</strong>fugt. For at kunne gøre dette, er der lavet kalibreringskurver for hver <strong>af</strong> de indgående,<br />
modificerede <strong>træ</strong>produkter; Celloc (gran), Kebony Furu (skovfyr) og Accoya i<br />
relevante klimakamre 65, 75, 85 og 97.5 % relativ luftfugtighed ved 20 °C. Kalibreringskurverne<br />
bruges til at omsætte modstandsmålingen til reel <strong>træ</strong>fugt og er for <strong>modificeret</strong><br />
<strong>træ</strong> knyttet unikt til hver enkelt produkt. De forskellige klimaer, som ligger til<br />
grund for kurverne, er frembragt ved enten luftkonditionering eller anvendelse <strong>af</strong> lukkede<br />
kamre med mættede saltopløsninger. For yderligere oplysninger se DVS-<strong>af</strong>snit herunder.<br />
Derudover indgår der i omregningen fra modstand til <strong>træ</strong>fugt et korrektionsled<br />
relateret til temperaturen i <strong>træ</strong>et. Et eksempel på en kalibreringskurve er givet i figur 2<br />
for furfuryleret skovfyr. Kalibreringskurven danner grundlag for korrektion <strong>af</strong> den generelle<br />
formel til beregning <strong>af</strong> <strong>træ</strong>fugt-% på baggrund <strong>af</strong> elektrisk modstand. Udeladelse <strong>af</strong><br />
en sådan korrektion vil for <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> føre til en 50 % fejlvisning for nogen <strong>af</strong> produkterne.<br />
Måling <strong>af</strong> <strong>træ</strong>fugt i <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> ved hjælp <strong>af</strong> en almindelig indstiksmåler<br />
er dermed problematisk. Det reelle fugtindhold i kalibreringsemnerne findes ved en tørvægtsbestemmelse<br />
jf. ISO 3130 (1975).<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 6
Reelt fugtindhold (%)<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
Figur 2. Kalibreringskurve for Kebony Furu (furfuryleret skovfyr) til konvertering <strong>af</strong> målt fugtindhold (modstand<br />
omregnet til <strong>træ</strong>fugt for skovfyr splint) til reel <strong>træ</strong>fugt-%. Kurven er gældende ved 20 °C. Den reelle <strong>træ</strong>fugt er fundet<br />
ved nedtørring <strong>af</strong> emnet ved 103 °C i 16 timer efter forsøgets <strong>af</strong>slutning.<br />
4.2.2 Dynamic Vapour Sorption (DVS, sorptionsisotermer)<br />
Sorptionsisotermer bestemmes normalt ved at bestemme fugtindholdet i <strong>træ</strong>emner bragt<br />
i fugtligevægt over en række mættede saltopløsninger og efterfølgende tørvægtsbestemmelse.<br />
En mættet opløsning <strong>af</strong> kogsalt giver for eksempel en relativ luftfugtighed<br />
på knap 76 % ved 20 °C. Fremgangsmåden er ækvivalent til det ovennævnte arbejde<br />
med kalibreringskurver. For at sikre en ensartet luftfugtighed er der i kammeret monteret<br />
en lille blæser. Processen er meget arbejdskr<strong>af</strong>tintensiv og kræver et stort antal emner<br />
og mange masseregistreringer i hvert klimakammer. Normalt tager det flere måneder<br />
at lave et komplet opfugtnings- og udtørringsforløb. Ved hjælp <strong>af</strong> DVS kan denne<br />
proces <strong>af</strong>kortes til ca. 2½ døgn. DVS er i princippet en mikrovægt med indbygget klimastyring.<br />
En prøve på ca. 40 milligram placeres i en vejeskål (angivet i fig. 3 som sample holder),<br />
og klimaet omkring vejeskålen styres ved hjælp <strong>af</strong> en blanding <strong>af</strong> tør og fugtig luft (regulated<br />
dry gas flow). Da vægten bestemmes ved 0 % relativ luftfugtighed (RL), kan<br />
den aktuelle vægt til ethvert tidspunkt omregnes til ligevægtsfugt (EMC) efter ligning<br />
[1]:<br />
m(<br />
våd ) m(<br />
tør )<br />
EMC (%) = 100 % x m(<br />
tør )<br />
y = 0,5347x - 0,4165<br />
R² = 0,9699<br />
0<br />
10 15 20 25 30 35 40 45<br />
Målt fugtindhold (%)<br />
, Ligning [1]<br />
hvor m(våd) er prøvens vægt ved det givne klima og m(tør), er prøvens vægt ved 0 %<br />
RL. Ved opnået ligevægt styrer DVS’en selv klimaet ind til det næste, definerede niveau.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 7
Figur 3. Skematisk illustration <strong>af</strong> det grundlæggende princip bag DVS Advantage. Reproduceret med tilladelse fra<br />
Surface Measurement Systems, London, England.<br />
Følgelig kan man bestemme den reduktion i fugtoptagelse (MEE), som modificeringen<br />
giver ophav til efter ligning [2]:<br />
EMC ( ubeh ) EMC (mod)<br />
MEE (%) = 100 % x EMC ( ubeh )<br />
, Ligning [2]<br />
hvor EMC (mod) er ligevægtsfugten for <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> ved et givet klima, mens EMC<br />
(ubeh) er ligevægtsfugten for samme <strong>træ</strong>art, ubehandlet/u<strong>modificeret</strong>. Hvis en <strong>modificeret</strong><br />
prøve ved f.eks. 65 % RL har en ligevægtsfugt på 6 %, mens den tilsvarende ubehandlede<br />
reference har 12 %, er MEE = 50 %. MEE kan bestemmes for et enkelt klima<br />
eller for et helt sorptionsforløb.<br />
4.2.3 Termiske egenskaber<br />
Modificering <strong>af</strong> <strong>træ</strong> reducerer i langt de fleste tilfælde ligevægtsfugtniveauet betragteligt.<br />
Dette giver anledning til at antage, at <strong>træ</strong>ets varmeledende evne reduceres, idet <strong>træ</strong>fugten<br />
er en helt <strong>af</strong>gørende parameter for transport <strong>af</strong> varme gennem <strong>træ</strong>. Træets densitet<br />
er også bestemmende for varmeledningsevnen; således at højere densitet resulterer i<br />
stor varmeledning. For at <strong>af</strong>prøve, hvorvidt <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> har bedre isoleringsegenskaber<br />
end ubehandlet <strong>træ</strong>, er der foretaget bestemmelser <strong>af</strong> tre modificerede <strong>træ</strong>arters<br />
varmeledningsevne (lambda-værdien, λ). Målingerne er foretaget på Accoya, Kebony<br />
SYP og Celloc (skovfyr). Materialerne er tilsvarende dem, som blev brugt til fremstilling<br />
<strong>af</strong> vinduesprototyper i IMT. Målingerne blev foretaget med en ISOMET 2104 (Applied<br />
Precision Ldt., Slovakiet) med overfladesonde. På hvert produkt blev der foretaget<br />
18 målinger. Varmeledningsevnen udtrykkes med enheden [W/m °K], dvs. energitransporten<br />
(W) gennem materialets tykkelse (m) pr. grads (°K, grader Kelvin) forskel mellem<br />
emnets for- og bagside.<br />
4.2.4 Indeklima<br />
Modificeret <strong>træ</strong> bruges i altovervejende grad udendørs i Norden, men til visse anvendelser<br />
f.eks. gulve, vinduer og bordplader kan indeklimamæssige aspekter være vigtige.<br />
Det har i nærværende projekt ikke været muligt at lave direkte kemiske målinger. Det<br />
skyldes primært, at det modificerede <strong>træ</strong>, der var til rådighed i nærværende projekt, var<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 8
overskud fra IMT-projektet. For at give realistiske måleresultater må der anvendes forholdsvis<br />
friskproducerede varer, og det har det desværre ikke været muligt at sk<strong>af</strong>fe.<br />
Der gives derfor alene en sensorisk vurdering <strong>af</strong> de lagrede <strong>træ</strong>varer (Celloc skovfyr,<br />
Accoya og Kebony SYP) i sammenligning med ubehandlet skovfyr og eg lagret under<br />
samme betingelser. 10 g <strong>af</strong> hvert materiale blev neddelt groft og placeret i et 100 mL<br />
HDPE-bæger med låg. Materialerne henstod i henholdsvis en time og et døgn og efter 5<br />
sekunders initial<strong>af</strong>dampning uden låg blev lugten vurderet ved 25 °C efter nedennævnte<br />
skala <strong>af</strong> seks personer. Resultatet gives som nærmeste heltal:<br />
0: Ingen lugt<br />
1: Svag lugt<br />
2: Moderat lugt<br />
3: Stærk lugt<br />
4: Meget stærk lugt<br />
5: Overvældende lugt<br />
4.2.5 Beskyttelseseffektivitet over for <strong>træ</strong>nedbrydende svampe<br />
Forbedret biologisk holdbarhed over for f.eks. <strong>træ</strong>nedbrydende svampe er en nøgleparameter<br />
for <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. For at teste forbedringerne er der fremstillet testemner efter<br />
EN 330 (1994); en hjørnesamling med overfladebehandling, kaldet L-joint. Testemner<br />
er eksponeret i Malaysia for at accelerere <strong>træ</strong>nedbrydningen mest muligt inden for projekts<br />
tidsramme. Fra tidligere tests på samme forsøgsfelt er det erfaringen, at <strong>træ</strong>nedbrydningen<br />
accelereres mellem 3 til 5 gange sammenlignet med tempereret klima. Gennemsnitstemperaturen<br />
på lokaliteten er omkring 28 °C og den årlige nedbørsmængde<br />
mellem 2500 og 4000 mm. Industrisprøjtemalingssystemer fra Teknos og Dyrup er anvendt.<br />
Desuden er en række referencesystemer (fyr-kerne, 2ØKO og Sapelli) eksponeret.<br />
I figur 4 vises en principskitse <strong>af</strong> testemnet. En gang årligt <strong>af</strong>skilles emnerne og evt.<br />
svampeangreb vurderes efter en skala fra 0-4. 0: frisk, 1: let angrebet, 2: moderat angrebet<br />
… 4: nedbrudt. Karakter 2, hvor op til 25 % <strong>af</strong> tværsnitsarealet i samlingen er nedbrudt,<br />
er skillelinje for bestået/dumpet. Sammen med de modificerede prøver er der<br />
eksponeret L-joints <strong>af</strong> ubehandlet skovfyr splintved. Når disse er nedbrudt til karakter<br />
2,0, evalueres præstationen.<br />
Figur 4: Tv: principskitse <strong>af</strong> testemner jf. EN 330. Th: billede fra eksponeringsfeltet; UNIMAS, Borneo, Malaysia.<br />
I tabel 1 ses en oversigt over de <strong>af</strong>prøvede systemer.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 9
Tabel 1. Prøvningsoversigt, L-joints i Malaysia, 10 stk. replikater for hver type. Emner er eksponeret på felt<br />
29.6.2009.<br />
Imprægnering Primer Påføring Topcoat (sprøjte) Træ<br />
- GORI 649 Translucent (klar) Flow-coat<br />
GORI 660 Clear (klar)<br />
1 2<br />
- Aqua Primer 2900-22 Transparent (klar) Flow-coat 6 7<br />
- GORI 649 White (hvid) Flow-coat 3 5 4<br />
- Aqua Primer 2907-40 White (hvid) Sprøjte 8 10 9 15<br />
GORI 660 White (hvid)<br />
Teknol Aqua 1410 GORI 615 White (hvid) Flow-coat 11 12<br />
GORI 356 GORI 615 White (hvid) Flow-coat 13 14<br />
1,3,6,8: Accoya®<br />
2,5,7,10: Celloc®<br />
4,9: Kebony SYP®<br />
11,13: Skovfyr splint<br />
12,14: Sapele/sapelli<br />
15: Skovfyr kerne<br />
#15 er Vinduesindustriens behandlingssystem 2ØKO mens #12 og #14 er Vinduesindustriens<br />
behandlingssystem 4 (hårdt<strong>træ</strong>, dækkende), jf. Vinduesindustriens <strong>Teknisk</strong>e Bestemmelser<br />
pkt. 5.5.2/5.5.3 (7. udgave, 2008).<br />
Da L-jointemnerne har været eksponeret mindre end et år (evalueret første gang<br />
15.2.2010 efter 7½ mdr. eksponering), kan der ikke gives sikre konklusioner; hertil<br />
kræves ca. to års eksponering i tropisk klima. Resultaterne kan dog bruges til at understøtte<br />
de øvrige tests. Ikke-egnede systemer vil allerede efter et år have betydelige skader<br />
og overfladebegroninger. Desuden kan sorption <strong>af</strong> flydende vand vurderes visuelt<br />
allerede efter kort tids eksponering for transparente malingssystemer.<br />
4.2.6 Limning/delaminering<br />
I og med at de fugttekniske egenskaber ved modificering <strong>af</strong> <strong>træ</strong> ændres radikalt, er limbarhed<br />
en vigtig parameter at undersøge. Limningskvaliteten <strong>af</strong>hænger blandt andet <strong>af</strong>,<br />
hvor god befugtningsevne limen har på det pågældende materiale. Testmetoderne jf.<br />
KSL klimaklasse 1, (<strong>træ</strong> som sjældent opfugtes til 20 % <strong>træ</strong>fugt) og klimaklasse 2, (<strong>træ</strong>,<br />
som ofte opfugtes til 20 % <strong>træ</strong>fugt), er anvendt. Træet udsættes for to forskellige stresscykler<br />
indeholdende vakuumvandmætning (vandimprægnering) og udtørring (tørrestue).<br />
Efterfølgende registreres delamineringsprocenten. Testmaterialerne blev fremstillet i<br />
IMT som prototyper <strong>af</strong> køkkenbordplader (1-4) og vindues<strong>træ</strong> (5). System 5 testes indirekte<br />
i L-jointtesten i Malaysia, idet det anvendte <strong>træ</strong> skulle lamineres for at opnå et<br />
testemne <strong>af</strong> den påkrævede dimension.<br />
1. Urealim. Varmebehandlet bøg, uden olie (DFI-Geisler)<br />
2. Dan<strong>af</strong>ix 437 (PVAc-lim). Varmebehandlet bøg, uden olie (Damkjær)<br />
3. PU lim. Furfuryleret bøg, topcoat-olie (Damkjær)<br />
4. Dan<strong>af</strong>ix 437. Furfuryleret bøg, bio-olie (Damkjær)<br />
5. PU lim. Furfuryleret SYP, uden olie (Storke Vinduer)<br />
4.2.7 Fugtbetingede bevægelser<br />
Det modificerede <strong>træ</strong>s dimensionsstabilitet i meget tørt til meget fugtigt klima (25, 50,<br />
65 og 85 % RL) bestemmes som de fugtbetingede bevægelser sat i forhold til det ubehandlede<br />
materiales bevægelser. Der er brugt IMT-prototyper <strong>af</strong> gulv- og vinduesmate-<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 10
ialer til prøvningerne. For vinduerne er målingerne foretaget som angivet i figur 5 på<br />
fire vinduer <strong>af</strong> hver type. For gulvbrædderne er dimensionerne i de tre hovedretninger<br />
registreret for 60 emner pr. behandlingstype (alm. bøg og varmebehandlet bøg, bredde<br />
ca. 131 mm, tykkelse/højde ca. 21 mm). Der blev anvendt en digital skydelære (Helios<br />
SM) med 0,01 mm nøjagtighed. Massen blev tillige registreret.<br />
Figur 5. Målepunkter til bestemmelse <strong>af</strong> dimensionsstabilitet i vinduesrammer og –karme. Billedet viser et vindue i<br />
varmebehandlet fyr (Celloc).<br />
4.2.8 Farveændring ved lyseksponering<br />
Træs farve ændrer sig ved udendørs brug som følge <strong>af</strong> en række fysisk-kemiske og biologiske<br />
processer drevet primært <strong>af</strong> UV-stråling, nedbør, vindslid og begroninger. For<br />
indendørs eksponering er UV-stråling <strong>af</strong>gørende. I nærværende projekt er farveændringen<br />
bestemt ved hjælp <strong>af</strong> målinger på udendørs eksponeret <strong>træ</strong> samt en ikke-eksponeret<br />
referenceprøve, som har ligget i mørke. Farveændringen vurderes efter ISO 7724-3<br />
(CIE76 L*a*b skalaens ΔE-værdi, se ligning 3)<br />
ΔE=<br />
2<br />
2<br />
2<br />
(L - Lref<br />
) + (a - a ref ) + (b - bref<br />
)<br />
Ligning [3]<br />
hvor L, a og b er farvemålinger til tiden t, mens Lref, aref og bref er målinger <strong>af</strong> referencen;<br />
i dette tilfælde det modificerede <strong>træ</strong> til tiden 0 (ikke-eksponeret). En ΔE-værdi på<br />
ca. 2,3 anses for en netop synlig farveændring. Målingerne er foretaget med en BYK-<br />
Gardner Colour-Guide 6805 45/0.<br />
4.2.9 Hårdhed<br />
Den mest anvendte metode til bestemmelse <strong>af</strong> hårdhed er Brinell-metoden, EN 1534<br />
(2000). En hærdet stålkugle (Ø10 mm) presses med kendt last ned i <strong>træ</strong>ets overflade, og<br />
det resulterende hul opmåles i to diagonalretninger. Der er her brugt en blanding <strong>af</strong> radielle<br />
og tangentielle snit, således at middelsidehårdheden er bestemt. Formelværket<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 11
kan ses i standarden. Hårdhedstallet udtrykkes som HB. Eg har normalt HB 3,5-4,0,<br />
mens fyr ligger på ca. HB 2,0. Enheden er kilopond pr. kvadratmillimeter, men kan også<br />
udtrykkes i MPa ved ikke at inddrage tyngdeaccelerationen (g = 9.82), jf. EN 1534. Der<br />
er foretaget 12 målinger for hvert produkt; Accoya, Kebony SYP, Celloc (fyr) samt de<br />
respektive ikke-modificerede reference<strong>træ</strong>arter.<br />
5. Resultater <strong>af</strong> tekniske undersøgelser<br />
5.1 Kontinuert fugtmåling i udendørs facadebeklædning<br />
Forsøget har siden opstarten i februar 2008 genereret mere end 115.000 datapunkter,<br />
hvilket tydeliggør vigtigheden <strong>af</strong> en form for databehandling for at give et overblik.<br />
Herunder er i figurerne 6-8 vist den gennemsnitlige <strong>træ</strong>fugt for alle målepunkter i den<br />
beskrevne konstruktion i et løbende, ugentligt gennemsnit. Denne operation fjerner en<br />
stor del <strong>af</strong> den fluktuation, der er på kurverne som følge <strong>af</strong> temperatur- og fugtvariationer.<br />
Der var generelt meget lille forskel mellem målepunkterne A, B og C, hvilket tillige<br />
begrunder dette valg <strong>af</strong> databehandlingsmetode. Hvis man ønsker oplysninger om absolutte<br />
minima og maksima, skal man vælge andre metoder. For ubehandlet <strong>træ</strong> ses normalt<br />
en meget stor variation mellem målepunkterne A, B og C, men dette har ikke været<br />
tilfældet for det modificerede <strong>træ</strong>. Det bør bemærkes, at det furfurylerede <strong>træ</strong> mod producentens<br />
anvisning blev høvlet. Dette synes dog ikke at have resulteret i en dårlig præstation.<br />
Træfugt [%]<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
februar 08<br />
marts 08<br />
april 08<br />
maj 08<br />
juni 08<br />
juli 08<br />
august 08<br />
september 08<br />
oktober 08<br />
november 08<br />
december 08<br />
januar 09<br />
Furfuryleret<br />
februar 09<br />
marts 09<br />
Figur 6. Træfugt (%) i panelemner <strong>af</strong> furfuryleret skovfyr gennem 2½ års udendørs eksponering, middel <strong>af</strong> 7 dage<br />
bagud (sort linje). Den røde linje angiver fugtmålerens nedre grænse. Værdier under den røde linje er usikre. Temperaturdata<br />
mangler i nov 08-jan 09.<br />
Jf. figur 6 ligger den gennemsnitlige <strong>træ</strong>fugt for furfuryleret skovfyr mellem 6,0 og 14<br />
% i hele forsøgsperioden (middelværdi: 8,9 %). For ubehandlet skovfyr ses normalt en<br />
<strong>træ</strong>fugt på > 25 % i vinterperioderne og > 15 % i sommerperioderne. For acetyleret Radiata<br />
pine er den gennemsnitlige <strong>træ</strong>fugt i periode mellem 5,4 og 14 % (middelværdi:<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 12<br />
april 09<br />
maj 09<br />
juni 09<br />
juli 09<br />
august 09<br />
september 09<br />
oktober 09<br />
november 09<br />
december 09<br />
januar 10<br />
februar 10<br />
marts 10<br />
april 10<br />
maj 10<br />
juni 10
8,4 %), se figur 7. Varmebehandlet gran (figur 8) ligger mellem 7.7 og 20 % (middelværdi:<br />
10.9 %). Resultaterne bekræfter, at alle tre modificeringsteknologier reducerer<br />
<strong>træ</strong>fugten betydeligt. Furfurylering og acetylering er i de anvendte produkter mere effektivt<br />
end varmebehandlet <strong>træ</strong>. Variationen i kurverne indikerer, at furfuryleret og<br />
varmebehandlet <strong>træ</strong> opfører sig sorptionsmæssigt som ubehandlet <strong>træ</strong>, (men på et meget<br />
lavere niveau), mens fugtkurverne for acetyleret <strong>træ</strong> viser, at der er sket en drastisk ændring<br />
<strong>af</strong> materialet. For alle materialerne gælder, at det markant reducerede fugtniveau,<br />
samt de reducerede variationer i forhold til dette niveau fører til en meget begrænset<br />
revnedannelse sammenlignet med ubehandlet <strong>træ</strong>. Dette vil have meget stor betydning<br />
for en eventuel overfladebehandling, som alt andet lige vil stresses mindre <strong>af</strong> <strong>træ</strong>ets bevægelser.<br />
Moisture content [%]<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
februar 08<br />
marts 08<br />
april 08<br />
maj 08<br />
juni 08<br />
juli 08<br />
august 08<br />
september 08<br />
oktober 08<br />
november 08<br />
december 08<br />
januar 09<br />
Acetyleret<br />
februar 09<br />
marts 09<br />
Figur 7. Træfugt (%) i panelemner <strong>af</strong> acetyleret radiata pine gennem 2½ års udendørs eksponering, middel <strong>af</strong> 7 dage<br />
bagud (sort linje). Den røde linje angiver fugtmålerens nedre grænse. Værdier under den røde linje er usikre. Temperaturdata<br />
mangler i nov 08-jan 09.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 13<br />
april 09<br />
maj 09<br />
juni 09<br />
juli 09<br />
august 09<br />
september 09<br />
oktober 09<br />
november 09<br />
december 09<br />
januar 10<br />
februar 10<br />
marts 10<br />
april 10<br />
maj 10<br />
juni 10
Træfugt [%]<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
februar 08<br />
marts 08<br />
april 08<br />
maj 08<br />
juni 08<br />
juli 08<br />
august 08<br />
september 08<br />
oktober 08<br />
november 08<br />
Figur 8. Træfugt (%) i panelemner <strong>af</strong> varmebehandlet gran gennem 2½ års udendørs eksponering, middel <strong>af</strong> 7 dage<br />
bagud (sort linje). Den røde linje angiver fugtmålerens nedre grænse. Værdier under den røde linje er usikre. Temperaturdata<br />
mangler i nov 08-jan 09.<br />
Forsøgene kunne med stor fordel fortsættes for at følge den generelle udvikling. Efter et<br />
års yderligere eksponering kan man begynde at se, om materialerne har tendens til fugtophobning,<br />
(middelfugten stiger), samt effekter <strong>af</strong> revnedannelse og andre skader (variation<br />
i middelfugten stiger).<br />
5.2 Dynamic Vapour Sorption (DVS, sorptionsisotermer)<br />
december 08<br />
Varmebehandlet<br />
januar 09<br />
februar 09<br />
marts 09<br />
I figur 9 vises sorptionsisotermer for to <strong>af</strong> forsøgets modificeringsteknikker; varmebehandling<br />
og acetylering. For desorptionskurverne er der tale om approksimationer, idet<br />
prøverne ikke er fuldt vandmættede ved RL 90 %. Dette har i nærværende sammenhæng<br />
dog ingen betydning for tolkning <strong>af</strong> resultaterne.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 14<br />
april 09<br />
maj 09<br />
juni 09<br />
juli 09<br />
august 09<br />
september 09<br />
oktober 09<br />
november 09<br />
december 09<br />
januar 10<br />
februar 10<br />
marts 10<br />
april 10<br />
maj 10<br />
juni 10
Figur 9. Sorptionsisotermer for ubehandlet skovfyr splintved (untreated Scots pine sapwood) varmebehandlet skovfyr<br />
(Celloc) og acetylateret Radiata pine (Accoya). Relative humidity: relativ luftfugtighed, equilibrium moisture content:<br />
ligevægts<strong>træ</strong>fugt-%.<br />
Accoya har ved 90 % relativ luftfugtighed en ligevægts<strong>træ</strong>fugt på ca. 5 %, Celloc ca. 12<br />
%, mens ubehandlet skovfyr ligger på 22 %. Som tommelfingerregel kan man antage, at<br />
en <strong>træ</strong>fugt over 20 % giver risiko for svampeangreb, hvis temperaturen er over ca. 5 °C.<br />
90 % RL svarer til eksponering udendørs, ikke-overdækket, men fri at jordkontakt.<br />
DVS-resultaterne indikerer, at Accoya yder optimal beskyttelse mod opfugtning, mens<br />
varmebehandlingen yder moderat beskyttelse. Jf. TS15679 (2008), tabel A.1 kan Celloc<br />
klassificeres som ‘Pine TMT Exterior’. De fundne resultater medfører en ligevægtsfugtreduktion<br />
(MEE) på ca. 75 % for Accoya og ca. 35 % for Celloc set over hele spektret i<br />
RL i forhold til ubehandlet skovfyr splintved. Yderligere detaljer kan findes i Engelund,<br />
Klamer & Venås (2010).<br />
DVS-dataene underbygger til fulde de kalibreringskurver, der ligger til grund for de<br />
udendørs fugtmålinger for kalibreringspunkterne ved 65, 75 og 85 % RL. Det sidste<br />
punkt brugt i kalibreringskurven (97.5 % RL) ligger uden for DVS’ens måleområde og<br />
kan derfor ikke sammenholdes.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 15
5.3 Termiske egenskaber<br />
De fundne varmeledningsevner er vist i figur 10 som middelværdier <strong>af</strong> seks målinger på<br />
to prøveemner <strong>af</strong> hvert materiale. Det komplette datasæt findes i appendiks B. Resultaterne<br />
indikerer, at Accoya har en meget lav varmeledningsevne (0.115 W/m °K), Celloc<br />
ligger også lavt (0.132 W/m °K), mens Kebony SYP (furfuryleret) ligger på 0.154 W/m<br />
°K. Den anvendte skovfyr-reference ligger meget højt, hvilket skyldes en usædvanlig<br />
høj densitet og et meget højt harpiksindhold. Den lave varmeledningsevne for Accoya<br />
kan sandsynligvis relateres primært til det reducerede ligevægtsfugtniveau.<br />
Varmeledningsevne (W/m °K)<br />
0,20<br />
0,19<br />
0,18<br />
0,17<br />
0,16<br />
0,15<br />
0,14<br />
0,13<br />
0,12<br />
0,11<br />
0,10<br />
Figur 10. Varmeledningsevne for de undersøgte <strong>træ</strong>arter. Den indlagte røde linje beskriver en empirisk udledt sammenhæng<br />
som gælder for <strong>træ</strong>fugt < 25 % (fra Wood Handbook, 1999).<br />
Resultaterne indikerer, at anvendelse <strong>af</strong> Accoya kunne have en positiv indflydelse på en<br />
konstruktions isoleringsevne. For de øvrige modificeringstyper ligger varmeledningsevnen<br />
stort set på niveau med ubehandlet <strong>træ</strong> med tilsvarende densitet.<br />
5.4 Indeklima<br />
Radiata pine<br />
Southern Yellow pine<br />
Skovfyr (varmebehandlet)<br />
Radiata pine (Acetyleret)<br />
0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85<br />
Densitet (g/cm 3 )<br />
Southern Yellow pine (Furfuryleret)<br />
Resultaterne for den sensoriske vurdering er givet i tabel 2.<br />
λ = Densitet (0.1941 + 0.004064 x MC%) + 0.01864<br />
Skovfyr, tung<br />
Tabel 2. Resultat <strong>af</strong> sensorisk vurdering<br />
Materiale Henstand 1 time Henstand 1 døgn<br />
Skovfyr 1 1<br />
Eg 2 2<br />
Celloc (skovfyr) 3 3-4<br />
Accoya 1 1<br />
Kebony Furu (skovfyr) 4 4<br />
0: Ingen lugt; 1: Svag lugt; 2: Moderat lugt; 3: Stærk lugt; 4: Meget stærk lugt; 5: Overvældende lugt<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 16
Efter een times henstand var bægrene med skovfyr og Accoya næsten lugtløse. Eg havde<br />
en markant, sur lugt, som dog på ingen måder var overvældende. Celloc havde en<br />
karakteristisk skarp, brændt lugt. Kebony Furu lugtede mest intenst med en nærmest<br />
tobaksagtig aroma. Efter eet døgs forløb var der ikke de store ændringer at spore. Hvis<br />
Celloc og Kebony skal anvendes indendøre anbefales det at lave nærmere undersøgelser.<br />
Lande, Westin og Schneider (2004) undersøgte <strong>af</strong>gasningen <strong>af</strong> flygtige organiske<br />
forbindelser fra Kebony Furu (tidl. benævnt VisorWood) og fandt en overordnet, lav<br />
emmission. De mest frem<strong>træ</strong>dende komponenter var furfural og furfurylalkohol. Emissionen<br />
<strong>af</strong> sidstnævnte var konstant gennem hele testperioden på 28 dage og stammer fra<br />
ikke-reagerede forbindelser i modificeringsvæsken. Ved bearbejdning mærker man også<br />
tydeligt frigivelsen <strong>af</strong> furfurylalkohol, hvilket naturligvis bør søges minimeret gennem<br />
optimering <strong>af</strong> modificeringsprocessen.<br />
5.5 Beskyttelseseffektivitet over for <strong>træ</strong>nedbrydende svampe<br />
Ved evaluering efter 7½ måneders eksponering i tropisk klima kunne der ikke konstateres<br />
nedbrydning eller misfarvning som følge <strong>af</strong> svampeangreb i nogen <strong>af</strong> testemnerne i<br />
<strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. For ubehandlet skovfyr splintved var karakteren 1.0 opnået svarende<br />
til, at alle emner var misfarvet inde i hjørnesamlingen som følge <strong>af</strong> biologisk aktivitet.<br />
Som ventet var der allerede markant forskel på udseendet <strong>af</strong> de forskellige systemer. #1<br />
(Accoya med transparent maling) bar tydeligt præg <strong>af</strong>, at der opsuges flydende vand<br />
gennem ende<strong>træ</strong>et. Anhydridmodificeringen beskytter kun cellevæggene (vanddampsorption),<br />
mens flydende vand passerer gennem cellehulrummene (lumina), se figur 11.<br />
Noget <strong>af</strong> den samme tendens kunne genfindes i system #2 med varmebehandlet <strong>træ</strong> som<br />
substrat for samme malingssystem. Varmebehandlingen gør <strong>træ</strong>et mere porøst, idet op<br />
til ca. 10 % <strong>af</strong> <strong>træ</strong>ets tørstof nedbrydes ved modificeringsprocessen. Med et dækkende<br />
malingssystem (f.eks. #3 og #5) var vandopsugningen mindre tydelig, men gav for varmebehandlet<br />
<strong>træ</strong> en markant øgning <strong>af</strong> begroning på overfladen, se figur 12. Observationerne<br />
kunne gøres for både Teknos og Dyrup systemer. Der kunne ikke konstateres<br />
delaminering i de furfurylerede emner.<br />
Figur 11. Tydelig vandopsugning i ende<strong>træ</strong> i Accoya med transparent system (#1) efter 7½ måneds eksponering. Mest<br />
udtalt for emne 06501, 06503 og 06504.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 17
Figur 12. Kr<strong>af</strong>tig skimmel/algebegroning ved ende<strong>træ</strong> i Celloc med dækkende system (#5) efter 7½ måneds eksponering.<br />
5.6 Limning/delaminering<br />
Resultatet <strong>af</strong> delamineringstestene er overraskende dårligt, men reflekterer fint, at ikke<br />
al eksisterende teknologi kan overføres direkte fra ubehandlet til <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>.<br />
For klimaklasse 1 bestod kun den varmebehandlede bøg med urealim fra DFI-Geisler<br />
(nr. 1). Der er i denne klasse tilladt 20 % delaminering.<br />
Behandling Delaminerings-%<br />
1. Urealim. Varmebehandlet bøg, uden olie (DFI-Geisler) 8,8<br />
(bestået)<br />
2. Dan<strong>af</strong>ix 437 (PVAc-lim). Varmebehandlet bøg, uden olie (Damkjær) 24<br />
3. PU lim. Furfuryleret bøg, topcoat-olie (Damkjær) 25<br />
4. Dan<strong>af</strong>ix 437. Furfuryleret bøg, bio-olie (Damkjær) 85<br />
5. PU lim. Furfuryleret SYP, uden olie (Storke Vinduer) 54<br />
For klimaklasse 2 bestod ingen <strong>af</strong> behandlingerne kravet om maksimalt 5 % delaminering<br />
efter 2. opfugtnings- og udtørringscyklus. Produkterne 1, 3 og 5 klarede sig bedst.<br />
Ved felteksponeringen i Malaysia var der ikke problemer med system 5 efter 7½ måneds<br />
felteksponering. Rapporterne for begge laboratorieprøvninger inkl. alle data findes<br />
i appendiks B.<br />
5.7 Fugtbetingede bevægelser<br />
Massen <strong>af</strong> de hele vinduer (inkl. glas og beslag) blev registreret ved forsøgets start og<br />
<strong>af</strong>slutning. Efter forsøgets <strong>af</strong>slutning blev et Accoya vindue adskilt og massen <strong>af</strong> glas,<br />
glidebeslag, paskvil, greb mv. registreret. Massen <strong>af</strong> disse ‘ikke-<strong>træ</strong>’-komponenter var<br />
5,149 kg. Vinduernes vægt totalt var mellem 12 og 15 kg. I figur 13 er vist optagelsen<br />
<strong>af</strong> vanddamp ved flytning <strong>af</strong> vinduerne fra 65 % RL til det aktuelle klima. Desuden er<br />
<strong>træ</strong>fugten bestemt under antagelse <strong>af</strong>, at start-<strong>træ</strong>fugten i vinduerne ved 65 % RL var<br />
den samme som ved kalibreringsforsøget for udendørs fugtmåling og/eller DVSmålingerne<br />
for samme materialer. Ved at sammenligne med resultaterne for Accoya og<br />
Celloc i DVS (figur 9) ses fin overensstemmelse.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 18
Træfugt (%)<br />
Samlet vandoptag (g) fra<br />
65 % RL til aktuelt klima<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
-200<br />
-400<br />
-600<br />
-800<br />
Skovfyr Accoya Celloc Kebony<br />
Skovfyr Celloc Kebony Accoya<br />
85 % RL<br />
25 % RL<br />
85 % RL<br />
25 % RL<br />
Figur 13. Øverst: Masseændring (g) <strong>af</strong> hele vinduer flyttet fra 65 % RL til hhv. 85 eller 25 % RL. Nederst: Estimeret<br />
<strong>træ</strong>fugt forudsat, at <strong>træ</strong>fugten ved 65 % RL svarer til værdier fundet i DVS-forsøg.<br />
Der kunne for alle modificerede <strong>træ</strong>typer konstateres tæring/korrosion på skruer og beslag<br />
ved 85 % RL. Skaderne var mest udtalte for Accoya, se figur 14. I IMT blev pHværdien<br />
<strong>af</strong> Accoya bestemt til ca. 2,8. Varmebehandlet og furfuryleret <strong>træ</strong> har lidt højere<br />
værdier. pH 2,8 er mere surt end europæisk eg, hvor metalkorrosion er et kendt problem<br />
og betydeligt surere end fyr, sidstnævnte ligger på pH 4,5 til 5. Der var i samme,<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 19
fugtige klima kr<strong>af</strong>tig skimmelbegroning på ubehandlet skovfyr, men ingen angreb på<br />
nogen <strong>af</strong> de modificerede <strong>træ</strong>vinduer.<br />
I 25 % RL kunne det konstateres, at der var opstået åbninger i samlingerne mellem glaslisterne<br />
for ubehandlet skovfyr som følge <strong>af</strong> udtørring. I dette tørre klima var der ingen<br />
korrosionsskader. Anvendelse <strong>af</strong> rustfrie, syrefaste befæstelsesmidler skønnes derfor<br />
ikke nødvendigt ved indendørs, tør anvendelse.<br />
Figur 14. Tv: voldsom korrosion på paskvilgreb og skruer i adskilt Accoya-vindue; th: skimmelvækst på ubehandlet<br />
skovfyr (Begge vinduer eksponeret ved 85 % RL).<br />
Det viste sig at være overordentligt svært at optage præcise målinger på de dimensionsændringer,<br />
som de hele vinduer undergik, idet der var tale om bevægelser på maksimalt<br />
1 mm pr. målepunkt og i de fleste tilfælde kun mellem 0,1 og 0,3 mm. Usikkerheden på<br />
målingerne kan derfor med det nævnte udstyr blive op til 10 %. De overordnede tendenser<br />
fremgår <strong>af</strong> figur 15, hvor dimensionsændringerne for de 2 × 8 målepunkter er summeret.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 20
Akkumuleret dimensionsændring<br />
fra 65 % RL (mm)<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
-2<br />
-4<br />
-6<br />
-8<br />
Skovfyr Accoya Celloc Kebony<br />
Figur 15. Dimensionsændringer (mm akkumuleret for 16 målepunkter) <strong>af</strong> hele vinduer flyttet fra 65 % RL<br />
til hhv. 85 eller 25 % RL. Resultatet for skovfyr er misvisende, idet vinduesrammerne er deformerede og<br />
målepunkterne dermed forskudt resulterende i stor måleusikkerhed.<br />
85 % RL<br />
25 % RL<br />
Det mest bemærkelsesværdige resultat er for den varmebehandlede fyr, som udviser de<br />
største bevægelser. For Accoya indikerer måleresultaterne, at dimensionsændringerne er<br />
så små, at de sløres <strong>af</strong> måleusikkerhed. Den ubehandlede skovfyr udviste meget stor<br />
variabilitet på ændringerne målt i 85 % RL sammenlignet med 25 % RL. Dette indikerer,<br />
at målepunkter har forrykket sig som følge <strong>af</strong> deformationer. Variationskoefficienten<br />
på de fleste differencemålinger var under 10 %, men for ubehandlet skovfyr ved 85<br />
% RL hele 38 %. Resultaterne for de tre modificerede <strong>træ</strong>typer bekræfter det overordnede<br />
billede set i de andre forsøg.<br />
Slutteligt kunne det bemærkes, at ingen <strong>af</strong> dimensionsændringerne havde bevirket, at<br />
vinduerne blev vanskelige at åbne eller gik mere <strong>træ</strong>gt end forventet.<br />
For gulvbrædderne blev der målt på varmebehandlet og ubehandlet bøg. Resultaterne er<br />
gengivet i tabel 3. Bredde-, højde- og dybde- (længde) udvidelsen ved flytning fra 25 %<br />
RL til 85 % RL er vist som gennemsnit <strong>af</strong> alle eksponerede emner i millimeter og %.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 21
Tabel 3. Gennemsnitlig udvidelse for varmebehandlede og ‘almindelige’ bøgegulvbrædder flyttet fra 25 % RL til 85<br />
% RL. b: bredde, h: højde/tykkelse, d: dybde/længde. Der er målt på 60 emner for hver behandling.<br />
Trætype b [%] h [%] d [%] b [mm] h [mm] d [mm]<br />
Bøg 2,0 4,8 0,5 2,7 1,0 0,1<br />
Varmebehandlet bøg 1,5 2,7 0,6 2,0 0,6 0,1<br />
Effekt <strong>af</strong> behandling -26 % -43 % - -0,7 mm -0,4 mm -<br />
Gennemsnitligt set reducerer varmebehandlingen breddeudvidelsen med 26 % og tykkelsesudvidelsen<br />
med 43 %. Førstnævnte resultat er meget vigtigt i forhold til anvendelsen<br />
og er <strong>af</strong> en størrelse, som burde inspirere til yderligere forsøg. Hvert bræt udvider<br />
sig gennemsnitligt 0,7 mm mindre i det varmebehandlede materiale, hvilket på 10<br />
brædder betyder 7 mm mindre bevægelse. Dette vil have en tydelig effekt på størrelsen<br />
<strong>af</strong> de mellemrum, der opstår mellem gulvbrædderne. De varmebehandlede brædder kan<br />
lægges tættere, fordi de vil bevæge sig mindre under udtørring og opfugtning. Som ventet<br />
var længdeudvidelsen <strong>af</strong> emnerne så små, at evt. forskelle ikke kunne registreres.<br />
Normalt udvider <strong>træ</strong> sig maksimalt ½ % i længderetningen fra ‘grøn’ til tør tilstand.<br />
Bredden (forudsat rent tangentielt snit) kan for bøg udvide sig maksimalt 12 % og tykkelsen<br />
(forudsat rent radialt snit) ca. 6 % - begge værdier målt fra grøn til tør tilstand.<br />
(TOP 1993).<br />
5.8 Farveændring ved lyseksponering<br />
Alle tre typer <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> gråner ved eksponering udendørs, se figur 17 for det visuelle<br />
indtryk. Acetyleret <strong>træ</strong> gråner til en meget ensartet sølvgrå farve, mens furfuryleret<br />
og varmebehandlet <strong>træ</strong> minder mere om det, man ser for almindeligt, ubehandlet nåle<strong>træ</strong>.<br />
Efter et par måneders eksponering var Accoya næsten kridhvid, men ændrede sig<br />
derefter til den nuværende farve. Ved eksponering mod nord og under tagudhæng eller<br />
andre fremspring kan man forvente en langsommere farveændring end for sydlig eksponering.<br />
Efter et års eksponering var alle tre arter grålige. Det varmebehandlede <strong>træ</strong> bevarede<br />
den oprindelige farve længst. ΔEKebony blev beregnet til 18, ΔEAccoya til 20 og<br />
ΔECelloc til 26 – alle tre typer havde dermed undergået særdeles markante farveændringer.<br />
Figur 17. Farveændring <strong>af</strong> Accoya, Kebony Furu og Celloc gran efter 28 måneders eksponering på Teknologisk<br />
Instituts forsøgsreal i Taastrup ved København. Emnerne har siddet frit eksponeret lodret mod syd i ca. 1,5 meters<br />
højde.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 22
5.9 Hårdhed<br />
Til en række anvendelser spiller <strong>træ</strong>ets hårdhed en <strong>af</strong>gørende rolle for eksempel til gulve,<br />
bordplader og terrasser. Der er foretaget målinger på modificerede fyrre<strong>træ</strong>sarter,<br />
som i udgangspunktet har en begrænset hårdhed ~HB 2,0-2,5. Som udgangspunkt er<br />
hårdheden <strong>af</strong> <strong>træ</strong>materialer ganske variabel, og det samme synes at være tilfældet også<br />
efter modificering. Nogle <strong>af</strong> de undersøgte teknologier øger endog variabiliteten.<br />
Tabel 4. Oversigt over hårdhedsresultater. Middelhårdheden er udtrykt i HB efter EN 1534. CV er variationskoefficienten:<br />
standard<strong>af</strong>vigelsen divideret med middelværdien. Ændring i middelhårdhed er udtrykt som % i forhold<br />
til den ubehandlede reference<strong>træ</strong>art (SYP/Kebony SYP; Skovfyr/Celloc; Radiata pine/Accoya.<br />
SYP Kebony Skovfyr Celloc Radiata Accoya<br />
SYP<br />
(Skovfyr) pine<br />
Middelhårdhed 2,6 3,9 2,3 1,1 2,0 2,0<br />
CV (%) 24 43 14 15 45 24<br />
Ændring (%)<br />
Effekt på:<br />
- 50 % ↑ - 52 % ↓ - 0 % ↔<br />
– hårdhed Markant forbedring Markant forringelse Ingen effekt<br />
–variation Markant forringelse Ingen effekt Markant forbedring<br />
I tabel 4 er hovedresultaterne fra hårdhedsmålingerne gengivet. Furfuryleringen (til 40<br />
% WPG, vægtforøgelse) har bevirket en 50 % hårdhedsøgning, hvilket er et resultat <strong>af</strong>,<br />
at <strong>træ</strong>ets cellevægge er fyldt op med furanpolymer. Det er dog også tydeligt, at behandlingen<br />
øger variabiliteten. Årsagen hertil skal sandsynligvis findes i en meget variabel<br />
behandlingsgrad, se figur 18. Hvis alle prøver havde været udtaget i <strong>træ</strong>ets yderzoner, er<br />
en mindre variabilitet mere sandsynlig. For varmebehandlet og acetyleret <strong>træ</strong> (ikke illustreret)<br />
er behandlingerne øjensynligt meget homogene gennem hele tværsnittet. Varmebehandlingen<br />
reducerer dog <strong>træ</strong>ets hårdhed så meget, at anvendelse, hvor der er stor<br />
slidbelastning, må frarådes. Hvis der anvendes et hårdere udgangsmateriale, kan denne<br />
tendens selvsagt reduceres. En reduktion på 52 % er meget betydende, og selv små påvirkninger<br />
giver tydelige mærker/ridser. Acetylering (til 20 % WPG) ændrer ikke <strong>træ</strong>ets<br />
hårdhed væsentligt. Der er tidligere rapporteret forsøg, som viser en hårdhedsøgning for<br />
acetylering. Da nærværende målinger er udført på <strong>træ</strong> fra forskellige partier er den naturlige<br />
variation en vigtig faktor. For at kunne vurdere effekten <strong>af</strong> behandlingen ideelt,<br />
skulle man måle på samme stykke <strong>træ</strong> før og efter behandling, hvilket ikke har været<br />
muligt.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 23
Figur 18. Billede <strong>af</strong> et repræsentativt udsnit <strong>af</strong> Kebony SYP anvendt til hårdhedsmåling.<br />
Målefladerne er orienteret mod billedets top.<br />
6. Supplerende kommentarer til producenters interesseområder<br />
På opstartsmødet stillede de deltagende virksomheder en række spørgsmål som udover<br />
de allerede igangsatte tests fra IMT skulle <strong>af</strong>dækkes i IMT2. Spørgsmålene var som<br />
under indledning angivet relateret til fugtstabilitet, farveændringer, miljøprofil, hårdhed,<br />
bearbejdning, limning og U-værdiforbedring. Det eneste <strong>af</strong> disse spørgsmål som ikke er<br />
behandlet i nærværende rapport er bearbejdeligheden, følgelig hvordan materialerne<br />
opfører sig ved savning, boring og andre typer maskinel bearbejdning. Dette emne er<br />
dog så udførligt behandlet i IMT <strong>Teknisk</strong> rapport (2008) at kun en opsummering gives<br />
her.<br />
For varmebehandlet <strong>træ</strong> er de største udfordringer relateret til materialets begrænsede<br />
hårdhed. På vinduesprototyperne var finishen på bl.a. glaslisterne meget dårlig på grund<br />
<strong>af</strong> oprifter. De varmebehandlede bøge<strong>træ</strong>sbordplader fik også nemt skader ved mekanisk<br />
påvirkning og materialet skal derfor behandles mere skånsomt end vanligt er med<br />
<strong>træ</strong>. Dette skal man naturligvis tage højde for, når maskinerne indstilles. Det varmebehandlede<br />
<strong>træ</strong> giver også mange splinter og håndtering skal i større omfang end for ubehandlet<br />
<strong>træ</strong> foregå med arbejdshandsker. Furfuryleret <strong>træ</strong> er hårdt og giver generelt en<br />
god finish, men materialet er mere skørt eller glasagtigt end ubehandlet <strong>træ</strong> og har tendens<br />
til <strong>af</strong> flække lettere. Forboring anbefales. Splinter <strong>af</strong> furfuryleret <strong>træ</strong> er meget skarpe<br />
og al håndtering <strong>af</strong> savskåret, furfuryleret <strong>træ</strong> bør foregå med handsker. For acetyleret<br />
<strong>træ</strong> er den største udfordring, at <strong>træ</strong>et er ekstremt tørt, hvilket øger risikoen for<br />
brændemærker ved boring og savning. Træet flækker let og bør derfor forbores.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 24
7. Cost-benefitanalyse<br />
Cost-benefit analysen er rapporteret selvstændigt idet ikke alle data kan offentliggøres<br />
<strong>af</strong> hensyn til de deltagende virksomheder. Følgende overordnede konklusion er fundet:<br />
På baggrund <strong>af</strong> de indhentede oplysninger skønnes det, at <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> har størst mulighed<br />
for at erstatte <strong>træ</strong>et i produkter, hvor <strong>træ</strong>materialeprisen i forvejen er høj – eksempelvis<br />
tropisk <strong>træ</strong> eller vores hjemlige løv<strong>træ</strong>arter bøg og eg. Den helt grundlæggende<br />
forudsætning for, at der kan opnås succes for de modificerede materialer er, at de<br />
kan tilbyde egenskaber, der er bedre end de eksisterende <strong>træ</strong>arters, og som samtidigt kan<br />
hente meromkostningen ind ved en forøget salgspris. Her bliver vurderingen mere kompleks<br />
da nogle egenskaber typisk er forbedret efter modificering (f.eks. varighed og<br />
hårdhed) mens andre er forværret som eksempelvis i forhold til skørhed og korrossivitet.<br />
I de udvalgte produkttyper synes bordplader og eventuelt gulvbrædder i varmebehandlet<br />
bøg at være oplagte produkter, hvor såvel salgspris og meromkostning virker som et<br />
godt supplement til nuværende produktprogrammer. Varmebehandlet <strong>træ</strong> er det materiale<br />
der er i første omgang er mest konkurrencedygtigt med hensyn til pris; specielt hvis<br />
produktet kan fremstilles på fabrikken hvor det sidenhen skal forarbejdes.<br />
8. Undersøgelse vedrørende mærkningsordninger<br />
Miljømærkning Danmark varetager den daglige administration <strong>af</strong> miljømærkerne Blomsten<br />
og Svanen i Danmark og fungerer samtidig som u<strong>af</strong>hængig kontrolinstans i forhold<br />
til mærkerne. Der findes kriterier for både materialeproducenter og forarbejdende industrier.<br />
Detaljerede beskrivelser findes på Ecolabel.dk.<br />
Svanemærket kan gives til både vinduer og yderdøre. Målet med kriterierne er at stimulere<br />
til brug <strong>af</strong> energieffektive vinduer produceret med minimal miljøbelastning. Der<br />
stilles krav til hele vinduets evne til at isolere (målt som U-værdien) og ikke kun til ruden.<br />
Der stilles krav til mængden <strong>af</strong> sollys, som kan komme ind via ruden (bidrager til<br />
opvarmning). Herudover stilles der krav til kemikalier, overfladebehandling, imprægnering,<br />
spartel, lim, isoleringsmaterialer, tilsætningsstoffer til plast og <strong>træ</strong> fra bæredygtigt<br />
skovbrug.<br />
For bordplader (og andre møbler) stilles der krav om brug <strong>af</strong> mindre miljøbelastende<br />
materialer samt krav til anvendelse <strong>af</strong> genbrugte materialer. Svanen stiller krav til energiforbruget<br />
og brug <strong>af</strong> miljø- og sundhedsskadelige stoffer i møbelproduktionen. Møbler<br />
belaster miljøet mest når de fremstilles og kasseres. Svanen stiller derfor krav til<br />
møblernes holdbarhed. Endelig stiller Svanen krav til at møbler kan genbruges.<br />
Svanemærket kan fås til gulve <strong>af</strong> fast materiale, som mindst består <strong>af</strong> 50 % fornybare<br />
materialer, f.eks. <strong>træ</strong> (massivt eller i kombination med fiberplader). Kriterierne stiller<br />
særlig krav til indholdsstofferne i gulvet og til produktionen, både til råvarer og det færdige<br />
produkt. Gulvet skal desuden opfylde krav til slidstyrke, <strong>af</strong>hængigt <strong>af</strong> hvor gulvet<br />
skal anvendes. Et miljømærket gulv må kun indeholde meget begrænsede mængder<br />
sundheds- og miljøskadelige stoffer. Det stilles også krav til <strong>af</strong>dampning <strong>af</strong> formaldehyd<br />
fra gulvet. Generelt stilles krav til brug <strong>af</strong> fornybare råvarer, lavt energiforbrug og<br />
<strong>træ</strong> fra bæredygtigt skovbrug.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 25
Indeklimamærket stiller alene krav til produktet i dets brugsfase og omfatter<br />
produkternes påvirkning <strong>af</strong> luftkvaliteten i indeklimaet. Én ting er indholdet <strong>af</strong> kemiske<br />
stoffer i produktet, noget andet er, hvilke stoffer der frigives til indeluften. Et indeklimamærket<br />
produkt skal gennemgå en omfattende prøvning og dokumentation for<br />
<strong>af</strong>givelsen <strong>af</strong> kemiske stoffer til luften. Indeklimamærket stiller krav til produktet: Der<br />
er en øvre grænse for hvor stor <strong>af</strong>gasningen må være, ligesom der er krav til hvilke stoffer,<br />
der må <strong>af</strong>gasse. For eksempel må der ikke <strong>af</strong>gives kræftfremkaldende stoffer fra<br />
produkterne. Der ud over stilles krav til lugtindtrykket fra produktet.<br />
Indeklimamærket omfatter kun krav til produktet i brugsfasen, og giver dokumentation<br />
for at produktet "er til at være i stue med". Herved adskiller Indeklimamærket sig fra de<br />
såkaldte miljømærker, f.eks. EU's Blomst og det nordiske Svanemærke, der i højere<br />
grad stiller krav i forbindelse med produktion og bortsk<strong>af</strong>felse, og i mindre grad krav til<br />
produktets påvirkning <strong>af</strong> indeklimaet. Detaljerede beskrivelser fås ved henvendelse til<br />
Dansk Indeklimamærknings sekretariat.<br />
Anvendelse <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> i større omfang til vinduer og yderdøre begrænses <strong>af</strong><br />
VinduesIndustriens (DVC) tekniske bestemmelser som ikke omhandler disse materialer.<br />
U<strong>af</strong>hængigt <strong>af</strong> nærværende projekt er varmebehandlet <strong>træ</strong> dog blevet godkendt til<br />
glaslister, men rammer og karme kan ikke udføres i <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. Det er pt. ikke helt<br />
klart hvorfor alene varmebehandlet <strong>træ</strong> tillades til glaslister.<br />
9. Videnspredning<br />
UMT har sendt en ansøgning til Nordic Innovation Centre for at koordinere indsatsen til<br />
fremme <strong>af</strong> anvendelsesmulighederne <strong>af</strong> forskellige modificeringsteknologier og <strong>træ</strong>typer.<br />
Et fælles nordisk fokus på dette emne vil være med til at øge opmærksomheden på<br />
anvendelsen <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. Denne ansøgning blev ikke imødegået, så projektet har<br />
måttet skrue ned på ambitionsniveauet. Det har medført, at videnspredningsindsatsen<br />
har bestået i:<br />
- Erfaringsudveksling og formidling <strong>af</strong> state-of-the art bilateralt mellem nøgleaktørerne<br />
i Norge, Sverige og Finland.<br />
- Sikre videnoverførsel mellem materialeproducenter i Norge, Holland og Danmark.<br />
- Promovering via UMTs agentstatus i Nordic Materials som er en selvstændig nordisk<br />
enhed <strong>af</strong> Europas førende materialedatabase, Innovatheque, og som er et design-<br />
og materialenetværksmiljø.<br />
- Drøftelser med Dansk Design Center og ID-Forum med henblik på at videregive<br />
resultater og viden om modificerede <strong>træ</strong>typer til brug for deres medlemskreds <strong>af</strong> arkitekter<br />
og designere.<br />
- Møder med konsortiepartnerne i Innovationsnetværket Livsstil – Bolig & Beklædning<br />
for at videregive viden og resultater til primært videregående uddannelsesinstitutioner<br />
inden for design og arkitektur samt til videncentre som Innovation Lab og<br />
TEKO Danmark.<br />
Efter projektets ophør fortsætter bes<strong>træ</strong>belserne på at finde økonomisk støtte til at promovere<br />
<strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> blandt ingeniører, arkitekter og salgsled i ind- og udland.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 26
10. Konklusion<br />
Projektets tekniske undersøgelser har især fokuseret på fugttekniske egenskaber, holdbarhed<br />
over for biologiske skadegørere samt udvalgte termiske og mekaniske egenskaber<br />
<strong>af</strong> særlig interesse i forhold til anvendelse <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> i produkter, som var<br />
relevante for de deltagende virksomheder.<br />
En række forskellige <strong>træ</strong>arter, som var enten varmebehandlet, furfuryleret eller acetyleret,<br />
blev undersøgt. Et længerevarende forsøg med fugtmåling i udendørs facadepaneler<br />
viste, at alle tre modificeringsteknologier reducerer <strong>træ</strong>s ligevægtsfugtniveau betragteligt.<br />
Disse resultater fra en realistisk felteksponering kunne understøtte og bekræfte laboratorieudledte<br />
sorptionsisotermer, der blev frembragt på omkring 2,5 døgn pr. materiale<br />
ved hjælp <strong>af</strong> Dynamic Vapour Sorption udstyr (DVS). Acetylering synes at reducere<br />
<strong>træ</strong>ets fugtsorptionsegenskaber radikalt anderledes og mere markant end både varmebehandling<br />
og furfurylering, hvilket også tidligere er vist i andre projekter. Ingen <strong>af</strong> de<br />
undersøgte materialer havde i den udendørs eksponering på noget tidspunkt en <strong>træ</strong>fugt<br />
over 20 %, hvilket normalt sættes som forudsætningen for, at et svampeangreb kan etableres.<br />
Dette ses for ubehandlet nåle<strong>træ</strong> efter kort tids udendørs eksponering.<br />
Et feltforsøg i tropisk klima med overfladebehandlede samlingsdetaljer i <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong><br />
viste god beskyttelse mod svampeangreb. Forsøget bør dog fortsættes for at sikre et<br />
bedre datagrundlag. Varmebehandlet og acetyleret <strong>træ</strong> havde grundet høj porøsitet en<br />
tendens til at optage flydende vand fra ende<strong>træ</strong>et, hvilket kan vise sig problematisk<br />
sammen med transparente malingssystemer, som vil fremstå med uensartet farve.<br />
Med hensyn til fugtbetingede dimensionsændringer viste et forsøg med varmebehandlede<br />
bøgegulvbrædder, at breddeudvidelsen <strong>af</strong> brædder, som udsættes for kr<strong>af</strong>tig udtørring<br />
og efterfølgende opfugtning kan reduceres med omkring en fjerdedel, hvilket i dette<br />
tilfælde var en reduktion på 0,7 mm pr. bræt.<br />
En række forskellige lime blev undersøgt, idet laminering vil komme på tale både i forhold<br />
til bordplader og vinduer. Kun et enkelt system kunne leve op til KSL krav for den<br />
mindste fugtpåvirkning. Dette viser med al ønskelig tydelighed, at limning <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong><br />
<strong>træ</strong> fortjener større opmærksomhed.<br />
Anvendelse <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong> i fugtigt miljø (eksemplificeret ved 85 % relativ luftfugtighed)<br />
viste, at alle tre modificeringstyper kan føre til korrosion <strong>af</strong> beslag og befæstigelsesmidler.<br />
For hvert produkt bør det nøje overvejes, om der skal bruges syrefaste,<br />
rustfrie metaldele. Problemet var mest udtalt for acetyleret <strong>træ</strong>, som forventes at have<br />
den laveste pH-værdi.<br />
En undersøgelse <strong>af</strong> de termiske egenskaber viste, at kun acetylering havde en signifikant,<br />
positiv indflydelse på isoleringsevnen. De andre materialer kunne ikke adskilles<br />
fra ubehandlet <strong>træ</strong> med samme fugt og densitet.<br />
Træmaterialernes hårdhed undergik efter furfurylering og varmebehandling meget store<br />
forandringer. Furfurylering leder til en stor hårdhedsøgning, som dog er meget <strong>af</strong>hængig<br />
<strong>af</strong> en jævn behandling i hele <strong>træ</strong>tværsnittet. For varmebehandlet <strong>træ</strong> sås en meget kr<strong>af</strong>tig<br />
hårdhedsreduktion.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 27
Farveændringer som følge <strong>af</strong> UV-påvirkning og vækst <strong>af</strong> biologiske organismer på<br />
overfladen <strong>af</strong> udendørs eksponeret <strong>træ</strong> var ret ensartet i absolutte mål (ΔE-værdi) for de<br />
tre typer <strong>af</strong> modificering, men det visuelle indtryk var alligevel ganske forskelligt.<br />
Med det nuværende udbud <strong>af</strong> de undersøgte materialer synes produktionsomkostningerne<br />
at forhindre en større udbredelse <strong>af</strong> furfuryleret og acetyleret <strong>træ</strong> på trods <strong>af</strong> gode<br />
tekniske egenskaber. Varmebehandling er pt. eneste modificeringsteknologi, som <strong>af</strong> de<br />
deltagende virksomheder vurderes at være relevant. Oplagte anvendelsesmuligheder er<br />
bordplader <strong>af</strong> løv<strong>træ</strong> og løv<strong>træ</strong>sgulve.<br />
Nedenstående skema viser på baggrund <strong>af</strong> de tekniske undersøgelser den bedste anvendelse<br />
for de undersøgte materialer. Det bør bemærkes, at ikke alle nødvendige forsøg er<br />
gennemført. De enkelte forarbejdende virksomheder opfordres til at kontakte materialeproducenterne,<br />
inden større <strong>træ</strong>partier køres gennem produktionsanlægget første gang.<br />
KEBONY KEBONY ACCOYA CELLOC CELLOC CELLOC<br />
SYP FURU<br />
GRAN FYR BØG<br />
Vinduer x x (x)<br />
Beklædning x x x x<br />
Terrasse x x x<br />
Bordplade x<br />
Gulv x<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 28
11. Litteratur<br />
EN 330 (1994): Træbeskyttelsesmidler. Prøvning i fri luft til bestemmelse <strong>af</strong> et <strong>træ</strong>beskyttelsesmiddels<br />
relative beskyttelsesvirkning anvendt under en overfladebehandling<br />
og eksponeret uden jordkontakt: L-joint metoden. Europæisk Standard.<br />
EN 1534 (2000): Træ- og parketgulve. Bestemmelse <strong>af</strong> modstandsdygtighed overfor<br />
trykmærker (Brinell). Prøvningsmetode. Europæisk Standard.<br />
Engelund, E.T., Klamer, M & T.M. Venås (2010): Acquisition of sorption isotherms for<br />
modified woods by the use of dynamic vapour sorption instrumentation: Principles and<br />
Practice. International Research Group on Wood Protection. IRG/WP 10-40518.<br />
Hill, C.A.S. (2006): Wood Modification. Chemical, Thermal and Other Processes. John<br />
Wiley & Sons, Ltd, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England.<br />
IMT <strong>Teknisk</strong> rapport (2008): <strong>Industrialisering</strong> <strong>af</strong> <strong>modificeret</strong> <strong>træ</strong>. <strong>Teknisk</strong> rapport. Udarbejdet<br />
<strong>af</strong> Iben V. Christensen, Teknologisk Institut, November 2008. Tilgængelig på<br />
Internettet: [www.moebelcenter.dk]. Citeret 1. juni 2010.<br />
ISO 3130 (1975): Wood - Determination of moisture content for physical and mechanical<br />
tests. ISO TC218/WG4. International Organization for Standardization.<br />
ISO 7724-3 (1984): Paints and varnishes - Colorimetry - Part 3: Calculation of colour<br />
differences. International Organization for Standardization.<br />
Lande, S. Westin. M. og M.H. Schneider (2004): Eco-efficient wood protection. Furfurylated<br />
wood as alternative to traditional wood preservation.Management of Environmental<br />
Quality: An International Journal Vol. 15 No. 5, pp. 529-540<br />
TOP (1993): TRÆ35 52 Træarter – Træindustriens <strong>træ</strong>arter. Træbranchens Oplysningsråd.<br />
August 1993.<br />
Wood Handbook (1999): Wood handbook. Wood as an engineering material. Gen.<br />
Tech. Rep. FPL-GTR-113. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service,<br />
Forest Products Laboratory. 463 p.<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 29
Appendiks A<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 30
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 31
RÅDATA<br />
[label] [lam] [c-ro] [time-b] [time-e] [T0] [Tmax] [P]<br />
1A 0,139 0,544 12:24:29 12:37:49 14,870 21,620 0,139<br />
1A 0,141 0,543 12:41:16 12:54:37 14,520 24,770 0,205<br />
1A 0,140 0,540 12:58:14 13:11:35 14,640 24,680 0,205<br />
1A 0,139 0,534 13:17:26 13:30:46 13,910 23,990 0,205<br />
1A 0,140 0,536 13:34:30 13:47:50 13,460 23,450 0,205<br />
1A 0,140 0,534 13:51:12 14:04:32 12,970 22,970 0,205<br />
2A 0,140 0,829 14:11:31 14:24:50 13,830 25,380 0,249<br />
2A 0,145 0,825 14:28:16 14:41:36 14,100 23,990 0,216<br />
2A 0,140 0,822 14:44:52 14:58:11 14,360 24,460 0,216<br />
2A 0,146 0,828 15:01:31 15:14:51 14,730 24,660 0,216<br />
2A 0,139 0,822 15:18:10 15:31:31 15,110 25,160 0,216<br />
2A 0,147 0,830 15:34:47 15:48:07 15,320 25,210 0,216<br />
3A 0,190 1,070 16:06:26 16:19:45 14,700 23,870 0,227<br />
3A 0,190 1,070 16:23:20 16:36:39 15,670 25,230 0,249<br />
3A 0,195 1,080 16:41:27 16:54:46 15,560 25,600 0,261<br />
3A 0,191 1,070 16:58:48 17:12:07 15,790 25,740 0,261<br />
3A 0,195 1,080 17:16:45 17:30:04 15,600 25,600 0,261<br />
3A 0,190 1,070 17:34:13 17:47:33 15,780 25,760 0,261<br />
1B 0,156 0,789 08:34:50 08:48:09 20,200 29,330 0,205<br />
1B 0,150 0,771 09:22:56 09:36:16 17,900 26,400 0,185<br />
1B 0,157 0,772 09:39:43 09:53:03 17,910 27,540 0,216<br />
1B 0,157 0,776 09:56:51 10:10:11 17,610 27,870 0,227<br />
1B 0,155 0,768 10:13:51 10:27:11 17,640 27,280 0,216<br />
1B 0,158 0,771 10:30:48 10:44:08 17,300 27,510 0,227<br />
2B 0,148 0,760 11:23:51 11:37:12 15,910 24,780 0,185<br />
2B 0,146 0,763 11:40:31 11:53:51 16,810 26,300 0,205<br />
2B 0,150 0,769 11:57:32 12:10:51 16,990 26,720 0,216<br />
2B 0,151 0,769 12:14:15 12:27:34 16,970 27,300 0,227<br />
2B 0,152 0,770 12:31:05 12:44:25 17,230 27,140 0,216<br />
2B 0,132 0,769 12:47:48 13:01:07 17,630 27,530 0,216<br />
3B 0,178 1,060 13:04:21 13:17:40 16,770 25,960 0,227<br />
3B 0,182 1,070 13:21:03 13:34:24 17,350 27,150 0,249<br />
3B 0,181 1,070 13:38:05 13:51:24 17,580 27,380 0,249<br />
3B 0,181 1,070 13:55:44 14:09:04 17,660 27,390 0,249<br />
3B 0,183 1,070 14:12:42 14:26:01 17,660 27,860 0,261<br />
3B 0,181 1,070 14:29:35 14:42:56 17,790 28,010 0,261<br />
1C 0,149 0,889 08:11:59 08:25:19 15,650 24,900 0,205<br />
1C 0,155 0,893 08:29:08 08:42:28 16,180 26,110 0,227<br />
1C 0,150 0,890 08:47:10 09:00:31 16,410 26,410 0,227<br />
1C 0,156 0,896 09:03:57 09:17:17 16,630 26,400 0,227<br />
1C 0,150 0,891 09:21:12 09:34:31 16,700 26,610 0,227<br />
1C 0,156 0,896 09:37:58 09:51:17 16,780 26,530 0,227<br />
2C 0,111 0,641 10:06:58 10:20:19 17,030 26,440 0,175<br />
2C 0,116 0,642 10:23:39 10:37:00 17,280 26,760 0,185<br />
2C 0,113 0,642 10:41:30 10:54:51 16,780 27,050 0,195<br />
2C 0,117 0,645 10:58:24 11:11:44 16,770 26,270 0,185<br />
2C 0,113 0,638 11:15:28 11:28:48 16,520 26,790 0,195<br />
2C 0,117 0,640 11:33:08 11:46:28 16,370 26,530 0,195<br />
3C 0,131 0,718 12:17:37 12:30:59 16,870 27,980 0,227<br />
3C 0,131 0,715 12:35:05 12:48:25 16,880 26,720 0,205<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 32
[label] [lam] [c-ro] [time-b] [time-e] [T0] [Tmax] [P]<br />
3C 0,131 0,715 12:52:00 13:05:20 16,460 26,240 0,205<br />
3C 0,131 0,709 13:09:08 13:22:28 15,840 25,640 0,205<br />
3C 0,131 0,707 13:26:16 13:39:36 15,250 25,080 0,205<br />
3C 0,130 0,703 13:43:42 13:57:02 14,660 24,560 0,205<br />
1D 0,151 0,926 15:25:11 15:38:30 16,110 25,900 0,216<br />
1D 0,156 0,935 15:41:53 15:55:14 17,080 26,450 0,216<br />
1D 0,153 0,941 15:58:51 16:12:12 17,480 27,320 0,227<br />
1D 0,156 0,944 16:16:40 16:30:00 17,610 27,410 0,227<br />
1D 0,153 0,940 16:33:48 16:47:08 17,880 27,680 0,227<br />
1D 0,155 0,940 16:52:36 17:05:56 17,840 27,620 0,227<br />
2D 0,116 0,647 08:27:04 08:40:25 16,940 27,140 0,185<br />
2D 0,116 0,644 08:43:55 08:57:14 17,930 27,660 0,185<br />
2D 0,117 0,652 09:00:48 09:14:09 17,970 28,220 0,195<br />
2D 0,114 0,648 09:17:50 09:31:11 18,180 28,520 0,195<br />
2D 0,117 0,649 09:34:35 09:47:55 18,370 27,980 0,185<br />
2D 0,117 0,648 09:51:40 10:05:00 18,300 28,610 0,195<br />
3D 0,131 0,684 10:42:05 10:55:25 16,990 24,510 0,148<br />
3D 0,133 0,699 10:58:41 11:12:01 17,560 27,220 0,195<br />
3D 0,137 0,703 11:16:04 11:29:24 17,820 27,720 0,205<br />
3D 0,136 0,705 11:32:47 11:46:07 17,840 27,870 0,205<br />
3D 0,137 0,703 11:49:49 12:03:09 18,030 27,870 0,205<br />
3D 0,136 0,704 12:06:29 12:19:49 17,960 27,970 0,205<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 33
Appendiks B<br />
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx 34
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx
\\dmwclus\dmw_docs\1352814-01\1315007_IMT2 rapport_final.docx