Renere teknologi til undgåelse af biologisk vækst på murværk, tegl- og betontage

9 Materialeegenskabernes betydning for vækst

9.1 Forekomst af vækst på materialer
9.2 Undersøgte materialeparametre
9.2.1 Indledning
9.2.2 pH
9.2.3 Densitet og vandoptagelse
9.2.4 Fordampningshastighed
9.2.5 Næringsstoffer
9.2.6 Overfladens ruhed
9.2.7 Porøsitet

9.1 Forekomst af vækst på materialer

I farvekataloget er der i så vid udstrækning som muligt redegjort for hvilke materialetyper de specifikke organismer er identificeret på i indeværende projekt samt hvilke materialetyper organismerne iht. øvrig litteratur foretrækker.

På betontage og mørtel ses generelt mere lavvækst end på tegl. Nogle arter af lav er dog også helt almindelige at finde på tegl - f.eks. ses den sølvgrå lav Physcia caesia hyppigt. Artsdiversiteten af laver på betontage er dog generelt meget større, og ofte er laverne den dominerende vækst på betontage.

På betontage er den orange lav Xanthoria parietina ofte meget dominerende i det overordnede synsindtryk af væksten.

På tegltage ses alger hyppigere som den dominerende vækst, men jævnligt med spredte lavpuder, Der er dog også i projektforløbet set tegltagsten, der har været helt tilgroet med lavvækst.

Mos ses hyppigst i overlæg mellem tagsten samt på endeflader, hvor der er større ruhed og dermed bedre vedhæftning. Derudover ses mos hyppigt i mørtelfuger, ofte med udspring i fin revne mellem sten og fuge. På betontagsten er der dog også set eksempler på at mos har fået vedhæftning i overfladen af betonen. Dette er ikke set på tegl.

På murværk er der både identificeret alger, lav, mos. Lav- og mosvæksten udspringer ofte fra mørtelfugerne, hvorfra de spreder sig udover byggestenene.

Svampe er identificeret på pudset og/eller malet murværk. Som tidligere nævnt er der dog ikke i projektet fokuseret ret meget på disse, og yderligere undersøgelser ville sandsynligvis resultere i identifikation end langt flere end de 3 arter vi har fundet.

9.2 Undersøgte materialeparametre

9.2.1 Indledning

Følgende materialeparametre er undersøgt:
pH
densitet
vandoptagelse
fordampningshastighed
næringsstoffer
overfladens ruhed
porøsitet

9.2.2 pH

Undersøgelserne viser, at pH har betydning for arten af vækst der forekommer på materialerne. Dog er der arter, der trives i så bredt et pH interval, at de kan optræde på flere materialetyper.

Undersøgelsen tyder ligeledes på, at pH måske kan have indflydelse på hvor hurtigt der vokser grønalger på materialerne. Der ses en svag tendens til at teglmaterialer med relativt lavt pH i overfladen hurtigere vokser til med grønalger end teglmaterialer med højere pH. Der ses en tendens til at det særligt gælder teglsten hvor pH i overfladen relativt hurtigt falder i forhold til pH længere inde i materialet.

De fleste af de identificerede lavarter findes på materialer med pH over ca. 9. Ved pH højere end 9 er laverne typisk den dominerende vækstart.

Detaljerede resultater af de foretagne undersøgelser af pH er afrapporteret i delrapporten: "Undersøgelser af forekomster".

9.2.3 Densitet og vandoptagelse

En evt. relation mellem hhv. vandoptagelse og vækst og densitet og vækst er undersøgt for en række tagsten. Densitet og vandoptagelse har ingen entydig indflydelse på forekomst af vækst.

9.2.4 Fordampningshastighed

For tegltagsten er det et velkendt fænomen, at evnen til at afvise vand først indtræder efter en vis periode efter oplægning. Denne ændring af stenen må forventes også at kunne have en indflydelse på vandets fordampningshastighed fra stenene. Derfor kan man ikke umiddelbart udfra undersøgelser af nye sten afrapportere den reelle vandfordampningshastighed efter oplægning.

Fordampningshastigheden af nyproducerede sten kan derfor ikke umiddelbart anvendes til at vurdere materialets tilbøjelighed til at blive begroet.

Følgende sammenlignende bestemmelser af fordampningshastigheden har overraskende vist, at sten med kraftig vækst har højere fordampningshastighed end sten med svag vækst. Undersøgelserne har alene omfattet sten med vækst af alger og lav.

Der er gennemført en sammenligning af parvis sammenhørende sten med forskellig grad af biologisk vækst. Resultaterne kan ikke anvendes til at vurdere, om fordampningshastigheden fra nyoplagte sten har indflydelse på, hvor hurtigt der kommer biologisk vækst. Resultaterne kan alene anvendes til at vurdere, om fordampningshastigheden er påvirket af øget vækst.

I delrapporten "Undersøgelser af forekomster" findes en detaljeret afrapportering af forsøgene. I det følgende er der blot givet et par eksempler på resultater:

Der er gennemført en undersøgelse af ændringen af fordampningshastighed, med en ubrugt sten, 2 let begroede sten og en kraftigere begroet sten fra samme tagflade.

Følgende figur 9.1 viser forskellen i fordampningshastighed mellem disse sten:

Figur 9.1:
Tegltagsten, mangan, algebegroning, 18 år
   

Figur 9.2:
Tegltagsten anvendt til ovenstående fordampningsforsøg. Stenen længst til højre blev inden forsøget delt i 2 dele: en let begroet del og en kraftigt begroet del.

Der er markant hurtigst fordampning fra den sten, der ikke har været oplagt på tag. Dette er i fuld overensstemmelse med det velkendte fænomen, at stenene først tætner efter oplægning. Kurverne viser, at stenen med mest algevækst har den hurtigste fordampning af vand.

Følgende kurver viser tilsvarende sammenligninger af parvist udvalgte sten. Figur 9.3 viser forskellen på fordampningshastighed for 2 gule tegltagsten med forskelligt omfang af begroning.

Figur 9.3:
Tegltagsten, gule, primært lavvækst + lidt alger, 44 år
  

Figur 9.4:
Tegltagsten anvendt til ovenstående fordampningsforsøg. Stenen til højre er kraftigst begroet.

Igen ses hurtigst vandfordampning fra sten med mest vækst.

Fordampning fra betontagsten

Figur 9.5 viser forskellen på fordampningshastighed af 2 betontagsten med forskellig grad af begroning.

Figur 9.5:
Betontagste+n, røde, 7 år
  

Figur 9.6:
Betontagsten anvendt til ovenstående fordampningsforsøg.

Vandfordampningen fra den kraftigst begroede sten er hurtigst. Efter 14 dages udtørring er vandindholdet i vægtprocent i dette tilfælde dog næsten ens.

Bygge og Boligstyrelsen har i 1993 udgivet en rapport om facadebeplantning [32]. I denne rapport konkluderes, at passage af fugt indefra ikke hindres af beplantning. Rapporten afviser ligeledes på baggrund af nogle fugtmålinger, at stillestående luftlag bag løvdækket medfører en uheldig ophobning af fugt ved muren, selvom planterne afgiver vand til luften som led i deres biologiske processer. Luftfugtigheden under løvdækket er mindre end foran løvdækket og mindre end foran mure uden beplantning. Rapporten konkluderer, at det må afvises, at fugtskader kan opstå som følge af facadebeplantning.

Selvom facadebeplantning (efeu, løv mv.) ikke er helt sammenlignelige med alger og lav, er rapporten dog i overensstemmelse med indeværende rapports konklusioner.

9.2.5 Næringsstoffer

Materialernes indhold af næringsstoffer vurderes at være af underordnet betydning for forekomsten af vækst. Derimod vurderes det at spille en afgørende rolle, hvilken næring der bliver tilført fra rensemidler, forudgående vækst, biologiske aflejringer fra dyr og planter mv. De materialer, der er omfattet af indeværende projekt, indeholder generelt ikke stoffer som kan forventes at være giftige overfor biologisk vækst. Undersøgelsen har dog ikke omfattet malinger, glasurer og andre overfladebehandlinger i tilstrækkelig grad til at konkludere noget om betydningen af næringsstoffer i disse.

9.2.6 Overfladens ruhed

Overfladens ruhed har vist sig at have betydning for hvor hurtigt og hvor kraftig begroning der kommer på materialet. Når alt andet er lige, vil materialer med ru overflade blive mest begroet. Glatte overflader kan dog også sagtens med tiden blive begroet, hvis øvrige betingelser er hertil, men begroningen vil typisk være forsinket i forhold til tilsvarende materialer med ru overflade.

Overfladens ruhed har betydning for hvilke arter af vækst der har mulighed for at vokse på materialet.

Overfladeruheden vil ændres med tiden særligt for cement og kalkholdige materialer bl.a. pga. påvirkning fra sur regn.

9.2.7 Porøsitet

For tegl kan det ikke udelukkes at porøsiteten, udtrykt ved mængden af luft har indflydelse på forekomst af vækst. De gennemførte mikroanalyser af tyndslib viser et højere luftindhold i materialet i områder med kraftig vækst end i områder med ringe vækst. Hvor luftporer ligger meget tæt på overfladen ses nedtrængning af vækst i disse.

For beton synes porøsiteten, udtrykt ved indholdet af luftporer, ikke at have indflydelse på forekomst af vækst. Hvor der forekommer vækst ses der dog nedtrængning i porer meget tæt på overfladen (0,5 mm fra denne).

På malede overflader ses hovedsageligt vækst, hvor malingen er nedbrudt/gennembrudt. I disse områder ses nedtrængning langs sten tæt på overfladen. Det er ikke muligt at afgøre, om det er væksterne der gennembryder malingen, eller om de trænger ned, hvor malingen i forvejen er gennembrudt.

Det kan dog ikke udelukkes, at væksten kan medvirke til nedbrydning af malingslag, hvor underliggende porøsiteter giver svagheder i malingen.