Building Envelope blog posts

Cor-ten® – alltid en vinnare!

Covid-19 har inte passerat omärkt. Alla har vi, på ett eller annat sätt, drabbats av denna pandemi. Byggbranschen är inget undantag. Tjänstesektorn och de som arbetar med olika typer av serviceyrken har drabbats än värre. Vad gäller fasadentreprenörerna har orderingången varit jämn och bra. Sommaren ser fulltecknad ut för de flesta och nu, under högsäsongen, sker många upphandlingar med byggstart först till hösten.

Många av de samtal jag haft med branschen har handlat om frågor kring olika råmaterial, dess egenskaper samt de olika prisnivåerna. Det är glädjande att konstatera att material som titanzink, koppar, anodiserad aluminium och Cor-Ten® intresserar och gillas av beslutsfattarna. Att dessa unika material nu är aktuella i olika planerade projekt är ett erkännande vi ska vara stolta över. En av de faktorer som definitivt spelar roll är hållbarheten. Det är inte många material som kan lova en livslängd på mer än 100 år.

 

Cor-Ten® - spännande historia möter framtiden


Cor-Ten® har länge varit det mest intressanta, uppskattade och mest efterfrågade materialet. Vi har länge haft Cor-Ten® i vårt sortiment och vi har en lång historia av att producera det.  Hur många känner egentligen till bakgrunden och detaljerna kring detta unika, hållbara och patinerade material?

Cor-Ten® uppfanns och patenterades av U.S. Steel redan 1933. Tack vare den exceptionella slitstyrkan och korrigeringsmotståndet användes materialet främst för att bygga järnvägar och kolvagnar. Det var också vid den här tiden varumärkesnamnet Cor-Ten® började användas. 

Under 1950- och 1960-talet blev det ett populärt material för bland annat olika utomhuskonstprojekt. Andra vanligt användningsområden är containrar och husfasader. Under 2000-talet har det också blivit ett efterfrågat och uppskattat material av landskapsarkitekter.

Cor-Ten® är alltså ett höghållfast, svetsbart konstruktionsstål med exceptionell väderbeständighet. Stålets sammansättning gör att det bildas ett rostskikt utan att de mekaniska egenskaperna påverkas och förändras. Rostskiktet skyddar inte bara mot väder och vind. Det ger också en unik finish som har ett starkt uttryck och som därmed gör intryck. Cor-Ten®-stål är ett kostnadseffektivt alternativ för en mängd olika applikationer. Det är dessutom mer miljövänligt än traditionellt stål.

Som finne är jag stolt över vetskapen att de första kända fasaderna med Cor-Ten® utformades av den finske arkitekten Eero Saarinen. Projektet genomfördes på 60-talet och beställare var John Deeres huvudkontor i Illinois, USA. Byggnaden finns fortfarande kvar och är än i dag företagets huvudkontor. Självklart pryds fasaderna fortfarande med samma Cor-Ten®-stål vilket bekräftar hållbarheten i materialet – både vad gäller beständigheten men också vad gäller trender samt arkitektur. Cor-Ten® håller över tid. Byggnadens livslängd är resultatet också av god detaljplanering samt korrekt hantering och montering av materialet. 

Det finns olika faktorer att beakta och saker jag tycker man ska känna till när man jobbar med Cor-Ten®. Jag har här listat några av dem...


Cor-Ten®-stål har en unik förmåga att motstå korrosion. Detta är resultatet av en noggrant utvald och utvecklad komposition av stålet, kvaliteten på stålet samt tack vare den kemiska sammansättningen av legeringselementen koppar, krom, nickel och fosfor.


Oxidskiktet som bildas på ytan, patinan, gör materialet helt tätt och hållbart. Patinan förhindrar ytterligare korrosion vilket begränsar förluster vad gäller tjockleken på stålet. 


En studie, utförd av VTT Technical Research Centre i Finland [2], visar att materialförlusterna på Cor-ten®-stålet bara varit 70 µm (alltså 0,07 mm) under en dryg 30-årsperiod.

När man monterar Cor-Ten®-kassetter/-stål måste man vara extra uppmärksam och noggrann där materialet ska överlappas. Mellan överlappande stålplåtar letar sig både vatten och fukt lätt in i fasaden om man inte gör på rätt sätt. I mellanrummet kan det uppstå icke önskade rostangrepp, så kallad sprickkorrosion. Detta är en slags korrosion med betydligt högra framfart än annan korrosion. Studier i laboratorium visar att hastigheten kan vara så mycket som tio gånger snabbare. 
I praktiken betyder detta materialförluster motsvarande 1,2 mm under en 60-årsperiod. Här ska man beakta att materialtjockleken i t ex Cor-Ten®-fasader, 
vid montage, ligger på 1,0–1,5 mm! Detta gör det extra viktigt att vara noga med att separera Cor-Ten®-stål från andra material – ett sätt är att använda sig av EPDM-gummipackningar. 

Skissen nedan visar skillnaden mellan att använda dessa gummipackningar och inte i en skarv med överlappning av en horisontell kassett. Fotot inunder visar en icke rekommenderad metod att installera Cor-Ten®-stål.

Denna bild visar resultatet, redan efter tre år, av en felaktig installation. Här måste väggarna plockas ned och allt måste göras om från början. 

 

Det som saknas här är EPDM-gummibandet samt den tidigare nämnda gummipackningen i hålen för fästelementen. Gummibandet hade förhindrat att oxidytan, ytbeläggningen på stålet, hade skalats av mot lådorna. Det räcker inte bara med EPDM-gummi på skruvbrickorna. Viktigt här är att se till att hålet är tillräckligt stort så att materialet kan röra sig t ex vid temperaturskillnader.

Våra leveranser innehåller alla de tillbehör som behövs och vi kan producera material med förutstansade hål i rätt dimension och på rätt plats. Självklart följer det med fästelement och brickor i rätt storlekar.

Om materialet installeras på ett korrekt sätt kommer det skyddande oxidskiktet att förbli intakt.

Cor-Ten®-stål för fasader och utomhusmiljöer levereras med en skyddande, vattenbaserad olja eller vax. Syftet med detta är att skydda materialet under leveransen. Detta är något som försvinner med tiden bland annat tack vare väder och vind. 

Om man önskar kan man också rengöra materialet på plats innan montering och installation. Fördelen med detta är att oxideringsprocessen startar snabbare och 

Cor-Ten®-stålet får sin släta, täta och jämna yta. En annan fördel med att rengöra materialet är att man minimerar nivån av lösa rostpartiklar. Dessa kommer annars att rinna nedåt på fasaden tillsammans med oljan/vaxet när det regnar vilket kan ge ränder.

Tidigt i patineringsprocessen löses rosten upp i avrinningsvattnet. Detta kan resultera i att det bildas fläckar på andra material. Rostigt avrinningsvatten bör därför ledas bort från andra delar av fasaden. Eventuella fläckar kan tvättas bort från aluminium, men betong - och andra porösa material - kan vara svåra att får rena.

Det tar mellan 12-24 månader för det slutgiltiga patinalagret att bildas (se bilden nedan). Tiden för processen styrs av väderleken och miljön. 

 

Om Cor-Ten® ska användas i inomhusmiljöer måste materialet rengöras från det tillfälliga skyddsskiktet. Man bör också utsätta stålet för väder och vind alternativt behandla det för att påskynda oxideringsprocessen på ett naturligt sätt. 

Det finns olika typer av väderbeständigt stål på marknaden. Inom SSAB producerar vi det ursprungliga, originalet Cor-Ten®. Vi gör det med en europeisk licens och vi märker varorna i enlighet med detta. Andra typer av väderbeständigt stål, till exempel serien S355W, är inte Cor-Ten® och saknar därför märkningen.

Ständig kontakt med vatten påskyndar materialförlusterna. Regnvattensystem i Cor-Ten® rekommenderas därför inte.

Någon prestandadeklaration, CE-märkning, finns inte för kallvalsat Cor-Ten®-stål med en tjocklek upp till 4 mm.  Detta beror på att det inte finns någon harmoniserad EN-standard.

 

[1] = Wikipedia, History of Cor-Ten® steel

[2] = VTT-rapport: VTT-CR-05247-14, Säänkestävien teräslevyjen korroosiotutkimus v. 2014, Leena Carpen