Grundläggande byggteknik – platta på mark

Ur Hus& Hälsa-kampanjen

Platta på mark
Platta på mark blev snabbt en populär konstruktion när den introducerades på 60-talet. Problemet med platta på mark är dess markkontakt. Markens förmåga att kapillärt transportera fukt till plattan eller att i ångfas upp­fukta plattan har i en del fall underskattats. Betongkonstruktionen i sig tål naturligtvis fukt. Träreglar, sågspån, smuts och känsligare ytskikt tål däremot inte fuktiga betongplattor. För virke, sågspån, smuts och andra närings­ämnen börjar mögelsvamparna obönhörligt växa till och lukta illa.

Det finns då två huvudvägar att gå. Den ena är att se till att inga fuktkänsliga delar kommer i kontakt med plattan. Detta kräver noggrannhet. Konstruktionen ska stoppa mot fukt under byggnadens hela livstid. Den andra är att man genom byggtekniska lösningar och tid för uttorkning håller nere fuktigheten i plattan under de kritiska nivåer som de känsligaste materialen klarar.

I det följande ska vi peka på de viktigaste aspekterna när det gäller fuktskyddet vid platta på mark. Uppgifterna bygger främst på Lars­-Olof Nilssons synpunkter som han framförde redan i BFR-rapport R90:1983. (Anm. Inget talar för att hans rön har ifrågasatts)

Dränering
Dräneringssystemet kan liknas vid ett bräddav­lopp som syftar till att säkerställa att en fri vattenyta i marken inte kommer för högt, d v s för nära vattenkänsliga material. Att exakt veta vilken mängd vatten som dräneringssystemet behöver ta om hand är naturligtvis inte möjligt. En enda uppfuktning under några dagar fyller snabbt hela betongplattan med vatten. Detta kommer sedan att torka ut mycket långsamt
(halvår/år). Innan en sådan konstruktion hunnit torka ut igen, är risken stor att fuktskador upp­kommer. Dräneringssystemet måste därför di­mensioneras för att ta hand om den största tillförsel som kan uppkomma under byggna­dens livslängd.

De råd och anvisningar som gavs ut i SBN 80 är ett bra underlag för en sådan grov dimensio­nering av dräneringssystemet. I korthet innebär dessa råd följande:
– Marklutning från huset, minst 1 :20, 3 m ut. (Numera även råd i BBR21, avsnitt bild 6:532)
– Minst 100 mm dränerande skikt invid och under konstruktionen. Singel, makadam eller grus där högst 5 viktsprocent av materialet är mindre än 2 mm.
– Dräneringsledningar med invändig diameter av minst 70 mm i lutning minst 1 :200.
– Ev filter som hindrar igensättning av dräne­rande skikt och hålen i dräneringsledningar.

Detta innebär ett mycket överdimensionerat dräneringssystem i många fall, men bör vara en lämplig utgångspunkt. Observera dock att ett sådant dräneringssystem inte är avsett att klara en extra vattentillförsel vid fall mot byggnaden eller vid infiltration av dagvatten från takavvattning eller vid belagda ytor. Om marken lutar mot byggnaden blir det i prakti­ken svårt att få ett dräneringslager invid kantbalken att fungera under längre tid efter­som detta riskeras att slammas igen med tiden. Speciellt om det är hårdgjorda ytor intill. Risken för igensättning och problem vid t ex tjälad mark eller snösmältning är stor. Därför bör fall mot byggnaden, eller inget fall alls, närmast intill sockeln inte accepteras annat än i undantagsfall.

Ur BBR 21, allmänt råd: För byggnader som inte är utformade för att klara vattentryck bör dränerande skikt invid och under byggnader samt kring dräneringsledningar vara så genomsläppliga att tillförda vattenmängder kan samlas upp och avledas till dräneringsledningar eller motsvarande.

Kapillärbrytande skikt
Ett kapillärbrytande skikt ska förhindra att vatten transporteras från en högsa grund­vattenyta (eller sprickvattenyta) till betong­plattan: Till kapillärbrytande material kan an­vändas tätskikt (typ plastfolie, gummidukar), vissa värmeisoleringsmaterial eller naturmate­rial som grus, singel, makadam.

Vid självdränerande mark där högsta grund­vattenytan, HGV, ligger djupare än vad som motsvarar dubbla kapillära stighöjden hos ma­terialen mellan HGV och schaktbotten, erfor­dras inte heller något separat kapillärbrytande lager. Men som regel kan man utgå ifrån att där ett dräneringssystem erfordras, krävs också ett kapillärbrytande skikt.

Vid val av material till det kapillärbrytande skiktet, utgår man ifrån att en vattenyta kan komma att stå i dess underkant. Dvs materia­let ska i sig självt kunna vara kapillärbrytande i kraft av sin egen tjocklek.
Ett kapillärbrytande lager ska enligt tidigare regler ha en tjocklek av minst två gånger kapillär stighöjd. SBN 80 angav mini­kravet på ett kapillärbrytande skikt till 0;15 m.singel, makadam eller grus där högst 5 vikts­procent av materialet är mindre än 2 mm.

Det är svårt att generellt säga vilken kapil­lär stighöjd ett stenmaterial har. För att dimen­sionera skikttjockleken måste de kapillärbry­tande egenskaperna för respektive material vara välkända och noga garanterade av respek­tive materialleverantör. Det finns dock en stor risk för nedkrossning under transport och hantering samt inblandning av finmaterial vid lagring på arbetsplatsen. Inte ens ett tvättat stenmaterial är någon garanti för att materialet har en liten stighöjd när det väl är utlagt på plats. Därför behöver stighöjden även kontrol­leras på arbetsplatsen.

Alternativt kan ett tätskikt, underliggande värmeisolering e d utgöra ett kapillärbrytande skikt i kraft av sina kapillärbrytande egenska­per. Om värmeisoleringsskivor ska utgöra det kapillärbrytande skiktet innebär det bland annat att skivorna bör läggas i dubbla lager med förskjutna skarvar, vara väl hopskjutna eller vara försedda med kapillärbrytande fog.

Skydd mot ångtransport
Omfattande fältmätningar visar att fukten i ångfas normalt uppgår till 100% RF i marken under en platta på mark. Om vi utgår från en platta med tät golvbeläggning (plastmatta) och om inget ångskydd införs mellan marken och plattan kommer även plattan så småningom att anta 100 % RF. Teoretiskt är det möjligt att fukttillståndet motsvarar lägre RF i en del fall, tex vid självdränerande mark med låg HGV och låg kapillär stighöjd. Jord är dock ett så pass inhomogent material att ingen för närva­rande kan säga när RF i marken under en byggnad blir lägre än 100%.

Ett ångskydd mellan marken och andra fuktkänsliga material består av principiellt fyra olika delar, som samverkar mer eller mindre i olika fall; temperaturskillnad, ångmotstånd, fuktkapacitet och ventilation.
Effekten av temperaturskillnad beror på att vid jämvikt är ånghalten i golv konstruktionen ungefär lika med ånghalten i marken. Har då golvkonstruktionen högre temperatur än marken blir dess RF lägre än markens, efter­som mättnadsånghalten ökar med ökande temperatur.

Vid tät golvbeläggning och om t ex temperaturskillnaden mellan över- och un­dersidan av en värmeisolering under ett golv på mark till ett småhus uppgår till minst 3°C ger detta upphov till en sänkning av RF i be­tongplattan med ca 16% till 84% RF när RF i marken är 100%. Inom temperaturområden som är aktuella för golvkonstruktioner på mark kan detta, något förenklat, utryckas som att varje grads ökning av temperaturskillnaden motsvarar en RF-sänkning med ca 5%. En sänkning med ca 15% RF är som regel det enda som behövs för att konstruktionen ska fungera. Inverkan av ångmotstånd och fuktka­pacitet utgör då en extra säkerhetsmarginal.
Eftersom det tar lång tid innan jämviktslä­get inställer sig bör detta inte ersätta en uttork­ning av plattan från början. När plattan på vanligt sätt är uttorkad kan dock denna princip bibehålla plattans fukttillstånd. För normal­stora småhusgrunder är det inte svårt att åstad­komma denna temperaturdifferens. Dock måste det finnas värmeisolering under hela plattan- även under plattförtjockningar.

För att dimensionera ”ångskyddet” med hjälp av temperaturskillnadsmetoden, behövs en be­räkning av temperaturfördelningen i konstruk­tionens olika delar och hur denna varierar med tiden. En sådan beräkning är relativt enkel att göra på dator eller med hjälp av förenklade ekvationer eller diagram. Det är också relativt enkelt att utföra detta ångskydd. Kravet på arbetsutförande är inte överdrivet stort. Om värmeisoleringen också ska vara det kapillär­brytande skiktet, fordras dock ett noggrant arbetsutförande i detta avseende.
Temperaturvariationer och lokala värmekäl­lor, tex vid värmerör, golvvärme eller ej permanent uppvärmd byggnad, kan ge omvän­da temperaturförhållanden, d v s högre tempe­ratur i marken än i plattan, med höga fukttill­stånd i plattan som följd. För att i sådana lägen hindra markfukt från att transporteras upp i betonggolvet erfordras ångspärrar av t ex plastfilm, gummiduk. Vid golv med golvvär­me är riskerna särskilt stora. Avstängning av golvvärmen i 3-4 månader över sommaren, eller längre, innebär stora omvända temperaturfall och fukttillförsel från marken. Detta klarar t ex inte golvkonstruktioner med under­liggande värmeisolering av mineralull utan ångspärr. Med cellplast istället, som har högre ångmotstånd, kan småhusgolv med kraftig isolering utföras utan ångspärr.

Vid breda byggnader blir effekten av en värmeisolering under byggnadens centrala delar mindre. Temperaturskillnaden över vär­meisoleringen blir vid stora plattor så liten att ångskyddet istället lämpligen bör utgöras av ångspärrande material. För att göra denna be­dömning säker krävs en temperaturfördel­ningsberäkning. Vid bredder över 15-20 m blir isolertjockle­karna mycket stora om värmeisoleringen skall utgöra enda ångskyddet och skapa en tempera­turskillnad av 2-3°C. Samtidigt är nyttan ur energisynpunkt mycket liten. I de centrala delarna utföres därför ångskyddet lämpligen av ångspärr under eller ovanpå konstruktions­betongen. En ångspärr under plattan förutsätter att byggfukten måste torka ut ordentligt innan golvbeläggningen utföres.

Ångspärr
Om man inte kan vara säker på att betongplat­tan kommer att bibehålla ett tillräckligt torrt fukttillstånd för all framtid måste fuktkänsliga material skyddas mot fukt med ångspärrar av t ex plastfilm.
I andra länder och ibland i Sverige läggs ångspärren under betongplattan. Det innebär bl a att uttorkningen hindras nedåt (trots en värrneisolering under plattan). Följden blir att plattan helt säkert måste vara tillräckligt uttorkad i förhållande till valda golvmaterial innan de kan läggas ut.

Det vanligaste i Sverige är att ångspärren läggs över plattan. De vanligaste alternativen är därvid ångsärrar som primas på plattan, plastfolier och luftspaltbildande skivor av hårdplast. Primerna är normalt tänkta som tillfälliga ångspärrar medan plattan torkar ut genom temperaturdifferensprincipen under plattan. Efter en tid i ”högt” fukttillstånd förlorar primerna en hel del av sin ångtäthet. Detta är således ingen lösning om man perma­nent kan räkna med ett högt fukttillstånd i plattan.

Den ”säkraste” ångspärren idag är lufts­paltbildande skivor där ångmotståndet är tillräckligt högt för att skydda även de mest ömtåliga ytskikt.
I vissa fall är ångspärrar det enda som är möjligt att använda, vid t ex omvända tempe­raturförhållanden, där effekten av temperatur­skillnaden tom blir negativ, dvs den åstad­kommer en fuktförhöjning i plattan.

”Säker platta på mark”
Lars-Olof Nilsson har ända sedan början på 70-talet pekat på hur platta på mark bör utföras för att minimera riskerna för fuktskador. Bilden visar på en konstruktion som är så säker man kan begära.
– Basen är ett fungerande dräneringsystem under golvkonstruktionen och invid kantbal­ken upp till markytan, av minst 100 mm drä­neringslager av singel eller makadam med en undre korngräns 6-8 mm. Alternativt kan material med motsvarande dräneringskapaci­tet med eventuellt nödvändiga filter och in­blandningsskydd användas. Avledning måste göras med dräneringsledning, kringfylld med material grövre än intagsöppningama.
– Kantbalk, -block eller -mur måste göras ka­pillärbrytande eller förses med kapillärbrytande värmeisolering. Vidare måste kant­balken förses med ovanpåliggande fuktspärr under ytterväggsanslutning samt avvattningsmöjlighet för fasadskalet.
– Golvkonstruktion består av valfri golvbe­läggning, spånskiva el motsv, ångspärr, be­tongplatta, värmeisolering som är kapillär­brytande och ånggenomsläpplig.
– Fuktspärrar av t e x bitumen eller butyl skall finnas under alla syllar och under hela syllens bredd.
– Ytterväggssyllen är värmeisolerad på utsidan.
– Bärande balkar, block eller murar under plattan förses med ovanpåliggande fuktspärr
-Betongplattan ska torka tillräckligt före golvbeläggning.

En annan ”säker” konstruktion av platta på mark. Fuktskyddet består här i en dränering enligt SBN 80, dränerande och samtidigt kontrollerat kapillärbrytande skikt, ev inblandningsskydd, underliggande isolering i två skikt och en effektiv ångspärr på översidan. Virke skyddas medfuktspärr.