Fugttekniske egenskaber af biobaserede ydervægskonstruktioner - Vurderet ud fra statiske forsøg
Oversat titel
Hygrothermal Properties of Bio-Based Exterior Wall Constructions - Evaluated Using Static Tests
Forfatter
Vestergaard, Mathias Brønøe
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2025
Afleveret
2025-06-04
Antal sider
107
Resumé
Formålet er at forebygge fugt og skimmel i lette ydervægge med biobaseret isolering. Rapporten udvikler en metode til at vurdere fugtteknisk robusthed, hvor vanddampdiffusionsmodstanden i tæthedsplan og vindspærre (Z-værdi) er på niveau med biobaserede materialer. Z-værdi angiver, hvor meget et lag bremser vanddamp; lavere Z betyder mere diffusionsåbent. Metoden kombinerer dynamiske simuleringer i WUFI Pro og WUFI Bio med laboratoriemålinger og vurderer skimmelindeks under tre klimascenarier: nutidens klima, et fremtidigt varmere og mere fugtigt klima samt et hypotetisk AMOC-scenarie med koldt klima. I simuleringerne varieres systematisk Z-værdi i tæthedsplan og vindspærre for konstruktioner med træfiberisolering og mineraluldsisolering. Resultaterne viser markante forskelle mellem isoleringstyper. For at holde skimmelindeks under 3 kræver konstruktioner med træfiberisolering generelt en lavere Z-værdi i tæthedsplanen end konstruktioner med mineraluld. På den baggrund opstilles en materialespecifik vurderingskurve for acceptable kombinationer af Z-værdier. Kurven sammenlignes med måledata fra hotbox/coldbox-forsøg under et statisk fugtregime. Sammenligningen viser, at konstruktioner, der i simuleringerne netop opfylder robusthedskriteriet, har højere fugtniveau end den målte referencekonstruktion. Det betyder, at den simulerede vurderingskurve kan bruges som et konservativt kriterium i laboratorietests. Desuden viser resultaterne, at 1/10-reglen for forholdet mellem Z-værdier i tæthedsplan og vindspærre er utilstrækkelig som generelt dimensioneringsgrundlag. Samlet set muliggør metoden en direkte og kvantificerbar vurdering af fugtteknisk robusthed ved at kombinere dynamiske simuleringer og statiske testforløb. Metoden kan anvendes som grundlag for projektering af ydervægge med træfiberisolering i fugtbelastningsklasse 3, forudsat at klimabelastning og materialedata svarer til det analyserede grundlag.
This thesis develops a method to assess moisture robustness in lightweight external walls with bio-based insulation and an airtight layer whose water vapor diffusion resistance matches levels typical of bio-based building materials. The Z-value expresses resistance to water vapor diffusion; lower Z means more vapor-open. The method combines dynamic simulations in WUFI Pro and WUFI Bio with laboratory comparison and evaluates the mold index under three climate scenarios: today’s climate, a future warmer and more humid climate, and a hypothetical AMOC scenario with a colder climate. In the simulations, the Z-value of the airtight layer and the wind barrier is systematically varied for wall assemblies with wood fiber insulation and with mineral wool. Results show clear performance differences between insulation types. To keep the mold index below 3, walls with wood fiber insulation generally require a lower Z-value in the airtight layer than walls with mineral wool. Based on this, a material-specific assessment curve of acceptable Z-value combinations is established and compared with measurements from hotbox/coldbox experiments under a static moisture regime. The comparison shows that assemblies that just meet the robustness criterion in the simulations exhibit higher moisture levels than the measured reference assembly. This allows the simulated assessment curve to be used as a conservative criterion in laboratory tests. The 1/10 rule for the ratio between Z-values of the airtight layer and the wind barrier is found to be insufficient as a general design basis. Overall, the method enables a direct, quantifiable assessment of moisture robustness by combining dynamic simulations and static test sequences. It can be used as a basis for designing external walls with wood fiber insulation in moisture load class 3, provided that climate loads and material data correspond to the analyzed basis.
[Dette resumé er omskrevet med hjælp fra AI baseret på projektets originale resumé]
Emneord