Besparing av trämaterial i KL-trästommar genom sortering av lameller i två kvalitetsklasser

Sammanfattning

Byggsektorn står idag för en stor del av världens klimatpåverkan. Stommen i en byggnad tillräknas cirka 45% av en byggnads klimatpåverkan och med en KL-trästomme är det möjligt att minska utsläppen av koldioxid. Trä är en begränsad resurs och för att bättre utnyttja materialet krävs att möjligheten att sortera virke i olika hålfasthetsklasser utnyttjas bättre. Idag sorteras majoriteten av svenskt virke till hållfasthetsklass C24 men med en effektiv sortering är det möjligt att erhålla cirka 30% i hållfasthetsklass C40 och resterande C24 från samma virke. KL-trä består av ett flertal trälamellskikt orienterade 90 grader mot det intilliggande skiktet. Med en optimerad sammansättning av KL-trälameller med C40 i de mest belastade skikten är det möjligt att minska mängden använt material. Enligt forskning finns en besparingspotential på ca 5% av materialet. Syftet med arbetet är att belysa de vanligaste dimensionerande faktorerna samt att visa trätillverkare och konstruktörer den existerande besparingspotentialen från en effektivare virkessortering. Med utgångspunkt i projektet Kilströmskaj i Karlskrona har detta arbete undersökt ifall KL-träelement bestående av virkesklasserna C40/C24 kan leda till framtida materialbesparingar. De studerade KL-träelementen är de mest och minst belastade väggarna och bjälklagen. Väggelementen och takbjälklaget består av 5-skiktsskivor medan mellanbjälklagen är uppbyggda av 7-skikt. Samtliga element i Kilströmskaj består av virke i hållfasthetsklassen C24. Resultaten indikerar att med C40 i ytterskikten finns det potential att reducera elementtjocklen med bibehållen styvhet och hållfasthet lik elementen bestående enbart av C24. Resultaten visar även att vilket dimensionerande fall som används har en avgörande roll för uppbyggnaden av elementen. De dimensionerande faktorerna för projektet har varit deformation och vibration för bjälklag och brand för väggar. För mellanbjälklag är det möjligt att reducera mängden material mellan 9 - 41% beroende på elementets spännvidd och överbyggnad. För väggar med två lager brandgips är det möjligt att reducera mängden använt material med 14- 17 %. Dimensioneras väggelementet i brottgränstillståndet finns en teoretisk besparingspotential på ifall det går att säkerställa att brand inte påverkar elementet.