Afdampning fra beton

5 Headspaceanalyser

5.1 Metode

Med henblik på at afgøre hvilke flygtige kulbrinter, der skal fokuseres på i forbindelse med klimakammerundersøgelserne, er der gennemført nogle indledende headspace-undersøgelser på nedknuste betonprøver.

To betonprøver af henholdsvis huldækelementet og vægelement af letklinkerbeton, som er beskrevet i foregående afsnit, er nedknust. Knusningen forgår i en kæbeknuser til en partikelstørrelse på ca. 3 mm.

De to betonprøver placeres i en 1 liters Redcab glasflaske således, at ca. halvdelen af volumenet fyldes af knust beton og halvdelen er frit luftrum.

Nedknusning og afdampningsforsøg starter for huldækkets vedkommende 8 dage efter udstøbning og for letklinkerbetonens vedkommende 15 dage efter udstøbningen.

I hver af flaskerne placeres to passiv samplere, som indeholder absorptionsmaterialet Tenax. Flaskerne opbevares ved stuetemperatur, og den første sampler fjernes fra flaskerne efter 47,5 times eksponering, mens den sidste sampler fjernes efter 70 timers eksponering. Begge samplere er således til stede i flasken i de første 47,5 time, mens der kun er en sampler i flasken i perioden fra 47,5 timer til forsøgets slutning efter 70 timer.

De flygtige organiske forbindelser på samplerne desorberes termisk, og gasserne identificeres og kvantificeres ved hjælp af gaschromatografi koblet til massespektroskopi (GC-MS).

Denne metode er beskrevet i Draft International Standard ISO/DIS 16017-2, ”Indoor, ambient and workplace air – Sampling and analysis of volatile organic compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography – part 2 Diffusive sampling”.

Metoden er meget følsom og kan derfor anvendes til at identificere hvilke typer af organiske forbindelser, der er tale om og eventuelt til afgøre, om det overhovedet er formålstjenligt at gennemføre de mere omfattende klimakammerprøvninger.

5.2 Resultater

På alle samplere blev der identificeret kulbrinter af mineralolietypen, som findes i de formolier, der er anvendes ved fremstilling af betonprodukterne.

Følgende indhold blev fundet på samplerne:

Tabel 5.1 Indhold fundet i samplere

  1. periode
fra 0 – 47,5 time
2. periode
fra 0 – 70 timer
Vægelement af letklinkerbeton 3,3 μmg 5,6 μmg
Huldækelement 41 μmg 51,7 μmg

5.3 Diskussion af headspaceanalyser

På grundlag af indholdet af flygtige organiske forbindelser på samplerne kan man overslagsmæssigt beregne koncentrationen af flygtige forbindelser i det frie headspace i flaskerne.

Tabel 5.2 Beregnet koncentration af flygtige forbindelser i det frie headspace

  1. periode
fra 0 – 47,5 time
2. periode
fra 0 – 70 timer
Vægelement af letklinkerbeton 3 mg/m³ 3 mg/m³
Huldækelement 36 mg/m³ 31 mg/m³

Der er imidlertid en række ukontrollerbare fejlkilder i forbindelse med beregning af koncentration af kulbrinte i headspace. Fx vil absorptionen af kulbrinter på selve prøverørene i så lille et luftvolumen, som der her er tale om, muligvis påvirke koncentrationen af kulbrinter i selve headspace. Der er imidlertid god overensstemmelse mellem koncentrationerne fundet på rør, der har været eksponeret i 47,5 timer, og rør, der har været eksponeret i 70 timer, hvilket tyder på, at man godt kan anvende resultaterne som en indikation af en størrelsesorden af en ligevægtskoncentration i flaskerne.

Under alle omstændigheder må man konkludere, at de målte koncentrationer af kulbrinter i headspaceforsøg retfærdiggør, at der gennemføres mere omfattende forsøg i klimakamre.

 



Version 1.0 Juli 2006, © Miljøstyrelsen.