Varför hållbarhet är så viktigt

Professor Tanaka diskuterar viktiga forskningsområden för tätningsmaterial. Kyoji Tanaka, professor emeritus vid Tokyo Institute of Technology, har undervisat i materialvetenskap i 40 år, främst med fokus på tätningsmaterial och tätningsteknik. Han ledde en arbetsgrupp för att utveckla japanska industristandarder för tätningsmaterial och övervakar koncernens översyn av dessa standarder i år i samma kapacitet.

Hållbarheten av tätningsmedel och lim

Varför är hållbarheten av tätningsmedel och lim så enormt viktig i byggnader?

Prof. Tanaka svarar: Det finns flera anledningar. Om inte högvärdiga tätningsmedel och lim används, är det inte längre möjligt att uppfylla de allt strängare tekniska, kommersiella och ekologiska krav som ställs på byggnader. Följaktligen är den största utmaningen idag att anpassa hållbarheten till byggnadens livslängd som helhet. Efterföljande sekundära tätningsarbetet är svåra och, framför allt med höghus, innebär en betydande investering i tid och pengar. Bara denna aspekt gör hållbarheten av fogmassa och lim en viktig ekonomisk faktor för byggentreprenörer och fastighetsägare.

En annan orsak är den minskade miljöföroreningar. Även om tätningsmaterial tillverkas av relativt lite råvaror och energi jämfört med andra byggmaterial (t.ex. betong eller glas), ger de ett oproportionerligt högt bidrag till att förbättra en byggnads totala energibalans. Ju mer hållbara fogmassor och lim är, desto mindre ofta måste de förnyas och därmed lägre material förbrukning. Hållbarhet minskar underhållskostnaderna och förbättrar klimatpåverkan samtidigt.

Vilka är de viktigaste forskningsområdena?

Den kritiska punkten är alltid skarven mellan tätningsmaterialet och byggkomponenten. Prioriteten är därför att utveckla tätningsmedel och primrar med goda vidhäftningsegenskaper på en mängd olika ytor.


Ett annat område är en-komponentteknologi. Många japanska arkitekter och ingenjörer tror fortfarande att två-komponent tätningsmedel är överlägsna en-komponent tätningsmedel när det gäller expansion kapacitet och väderbeständighet, men de börjar gradvis att ompröva sin inställning. En-komponent produkter kan användas direkt, kräver mindre expert kunskap och är mycket lättare att hantera. Detta är ett viktigt kvalitetskriterium inte minst för att byggbranschen anställer färre och färre utbildade experter.

Vad driver denna utveckling?

Efterfrågan på energieffektiviteten, kostnadstrycket, den tekniska utvecklingen när det gäller byggmaterial och livscykeltänkande. Sedan en tid tillbaka är klimatpåverkan av byggnader inte bara en miljöfråga utan framför allt ett ekonomiskt styrverktyg.

Vilka är de viktigaste åtgärderna i detta sammanhang?

Ökad hållbarhet, förbättrad långsiktig vidhäftning på en mängd olika ytor och snabbare förfaranden för testning av långtidsegenskaper. Detta är "accelererat åldrande" testförfaranden som levererar pålitliga resultat, inte efter år, men inom några veckor. Detta är särskilt viktigt eftersom nya innovativa byggmaterial och byggtekniker ständigt kommer ut på marknaden och tätningsmedel och lim måste ta hänsyn till dem.

Du bor i Japan...

...där byggnaderna regelbundet utsätts för jordbävningar och tyfoner. Vilken roll spelar tätningsmedel och lim under sådana extrema förhållanden?

Fogarna mellan byggnadsdelar utsätts för enorma krafter. Det gäller särskilt för fasadbeklädnad. Följaktligen måste tätningsmaterial tåla varierande rörelser för den längsta möjliga tid och samtidigt lida minsta möjliga skada.


Jordbävningar orsakar kortvariga men intensiva rörelser. Värme och kyla, dag och natt orsakar ständig växling mellan långsam expansion och kontraktion. Under tyfoner, måste fogar kunna stå emot extrema yttre påverkan såsom storm vindar och kraftigt regn. Optimal vidhäftning, flexibilitet, rivhållfasthet och väderbeständighet under en lång tid är de viktigaste kriterierna som tätningsmedel och lim måste uppfylla.

Men det finns något annat också: utformningen av det fogmassan har också en roll att spela. Arkitekter föredrar smala, oansenliga fogar och detta kräver tätningsmedel med särskilda mekaniska egenskaper, det vill säga företrädesvis sådana med en särskilt hög rörelse absorptionsförmåga, till exempel + 100 / -50%.


Vid en utredning av fogarna efter Hanshinnawaji jordbävningen 1995, fann vi flera gånger att även om de självhäftande förseglingar hade delvis förstörts, kunna de fortfarande behålla sitt grepp om mindre delar av byggnader, såsom glas, takpaneler eller keramiska plattor, och hindra dem från att falla. Detta visade en hittills dold egenskap av tätningsmedel och lim: de har en säkerhetsfunktion och fungera som en slags back-up.

Du var med och utvecklade branschstandarder för höga byggnader.

Hur mycket har dina undersökningar bidragit till de nya normerna för tätningsmedel och lim?

Resultaten av mina undersökningar av väderbeständighet av syntetiska polymerbaserade material har införts i ett antal standarder för testmetoder för klassificering av hållbarhet. Mina undersökningar av det långsiktiga beteende av tätningsmedel i rörliga leder har också fungerat som underlag för diskussion om testmetoder och var till viss hjälp i utformningen japansk industristandard JIS A 5758 för att bygga tätningar och glasning.

 

Tack för att du tog dig tid att prata med oss.