Durable adhesive airtight solutions for energy efficient building envelopes - TightEN

Lufttetting av bygningskroppen er vesentlig for å oppnå energieffektive bygg. For å oppfylle dagens krav til lufttetthet i nybygg og for å oppnå bedre energieffektivitet ved oppgradering av eksisterende bygg har det blitt vanlig å benytte ulike klebeløsninger, som f.eks. tape, selvklebende mansjetter og fugebånd. Prosjektet har som mål å sikre at disse løsningene er bestandige over tid, sånn at energieffektiviteten opprettholdes gjennom hele byggets levetid. Til dags dato er det lite kunnskap om holdbarheten til de ulike klebeløsningene, spesielt i nordisk klima. Forringelse av lufttettheten på grunn av svikt i klebesystemene vil kunne lede til en betydelig økning i varmetap fra bygget og dermed svekke energieffektiviteten over tid. Aktiviteter og resultater fra prosjektet: ZEBLaboratoriet (www.zeblab.no) i Trondheim har i 2020 blitt instrumentert med temperaturmåleutstyr, det logges klima i luftespalte bak kledingen rundt bygget; data er tilgjengelig på Zenodo. Det har blitt gjennomført et stort felt- og laboratorieforsøk om aldring av tape. Det har blitt skrevet en rekke masteroppgaver på NTNU (og sammen med SFI Klima 2050) om diverse bygningsfysikalske problemstillinger. Det har blitt publisert en rekke vitenskapelige og populærvitenskapelige artikler fra prosjektet.

Prosjektet har hatt stor nytteverdi for flere forskningsfelt: Microklima, bestandighet og levetid, PSA (pressure sensitiv adhesives), dataanalyse, forsøksdesign, luftlekkasjer, for å nevne noen. Vi har hatt mulighet å engasjere oss i diverse faglige forer og publiserer på faglig anerkjente internasjonale konferanser. Prosjektet har gjort at vårt fagmiljø er kjent internasjonalt for disse forskningsfeltet og våre forskere har klart å etablere verdifullt internasjonalt samarbeid som vil gi oss samarbeidsmuligheter i framtiden. Verdien av TightEN for næringslivet har vært at de har fått (og vil få når de siste resultatene er publisert) et bedre kunnskapsgrunnlag for utvikling av sine produkter (teip og andre klebeløsninger), en større trygghet at disse løsningene (som bare har vært på markedet i et drøyt tiår), har den bestandigheten som trengs. Dermed vil samfunnsnytten også være til stede, både ved at man unngår at det blir økt forbruk av energi ved luftlekkasjer fra bygninger og unngått fuktskader ved feil bruk av løsningene.

The project Durable Adhesive Airtight Solutions for Energy Efficient Building Envelopes (TightEN) addresses the need for ensuring a satisfactory long-term airtightness of adhesive solutions so that new and renovated buildings will remain energy efficient throughout their lifetime. Airtight building envelopes are essential for energy efficient buildings, and as the requirements for airtightness were increased, adhesive solutions have become necessary to obtain and secure a high airtightness performance. To date, there is little knowledge on the durability of the adhesive products available, especially in Nordic climate. A deterioration of the airtightness system will lead to increased heat loss and thereby undermine the energy efficiency over the years. TightEN studies the durability of these adhesive solutions through theoretical and experimental investigations. The durability studies will be performed at a material level and a large-scale integration level, and the impacts on energy efficiency and moisture robustness will be evaluated. This project will be a substantial contribution to merging state-of-the-art models for polymer adhesion with practical research questions in the field of airtight building envelopes. The goal is to develop reliable test and evaluation methods for adhesive products and full-scale airtightness system testing that can be used in both product development and system certifications. Probabilistic methods and sensitivity analysis will be used to increase understanding and validate the methodology. On a building level, the most critical building details will be investigated regarding their functionality, and state of the art sealing methods will be proposed in order to meet future requirements regarding air-leakage rates. The developed test methods will be of immediate use to the industry and society, and the knowledge gained from the project will be extremely useful for future research on building materials exposed to weathering.