Gummiflise til legeplads – 100 cm UZ "Antracit"

Den tilsyneladende densitet er forholdet mellem masse og det samlede volumen, herunder alle porer og hulrum. Den skal adskilles fra den reelle densitet, som kun omfatter selve stoffet uden hulrum. Vand har ved 4 °C en densitet på 1.000 kg/m³. Gummigranulat fra udtjente dæk (ELT, End of Life Tyres), der overvejende består af SBR og naturgummi, har en reel densitet på ca. 1.200 kg/m³. EPDM-granulat har en reel densitet på ca. 1.600 kg/m³.

For et formstøbt emne af PU-bundet gummigranulat beregnes den tilsyneladende densitet ud fra massen og de udvendige mål, altså længde, bredde og samlet højde. Volumenet omfatter to typer hulrum. Den første er porerne mellem kornene, som bliver tilbage ved presningen under fremstillingen. Deres andel afhænger af pressetryk, kornstørrelse, kornform og mængden af bindemiddel. En plade, der er presset i hele sin tykkelse og har plan underside, vil ved 800 kg/m³ og en reel densitet for granulatet på 1.200 kg/m³ have omkring en tredjedel porevolumen. Beregningen er forenklet og ser bort fra bindemidlets andel.

Den anden type hulrum dannes af en formgivet, struktureret underside. Drænkanaler, knopper, drænfødder eller støttefødder efterlader åbne rum under toplaget. De indgår i den samlede højde, men indeholder ikke materiale. Et formstøbt emne med en høj struktur på undersiden kan derfor have lav tilsyneladende densitet, selv om toplaget er tæt presset. Den tilsyneladende densitet beskriver hele det formstøbte emne og ikke materialet alene. Hos WARCO ligger den tilsyneladende densitet mellem ca. 600 og 1.250 kg/m³.

Toplagets fortætning præger gulvbelægningens egenskaber.

• Overflade: Jo højere densitet, desto mere lukket og modstandsdygtig er overfladen.

• Vandgennemtrængelighed: Lavere densitet betyder flere åbne porer og normalt højere vandgennemtrængelighed.

• Elasticitet: Lavere densitet gør gulvbelægningen mere eftergivelig og elastisk, mens højere densitet gør den hårdere og stivere.

• Vægt: Den tilsyneladende densitet bestemmer sammen med den samlede højde vægten pr. kvadratmeter i tør tilstand. I våd tilstand lægges vægten af vandet i porerne oveni. Det har betydning for transport, lægning og for bæreevnen af altaner, terrasser og tagflader.

Skalaen går fra niveau 1 til 5. Hvert niveau angiver et densitetsområde, eksempelvis niveau 2 for 780 til 840 kg/m³. For formstøbte emner med struktureret underside siger niveauet mindre om toplaget end for en plade med plan underside.

Gummi er en elastomer. Under belastning deformeres det, og når belastningen ophører, trækker de tværbundne molekylkæder det i vid udstrækning tilbage til udgangsformen. I gulvbelægninger af PU-bundet gummigranulat bidrager strukturen også: Der er porer mellem gummikornene, mens det elastiske bindemiddel holder kornene sammen. Under belastning lukkes især porerne, samtidig med at både korn og bindemiddel deformeres. Når deformationen øges, bliver gulvbelægningen normalt stivere, og modstanden vokser. Elasticitet og indre friktion bestemmer, hvordan gulvbelægningen optager stød, vibrationer og trinlyd.

Stødabsorbering: Når et legeme rammer gulvbelægningen, optages dets bevægelsesenergi over den strækning, hvor gulvbelægningen deformeres. En del lagres elastisk og afgives som tilbagespring, mens en anden del omdannes til varme gennem indre friktion. Jo længere bremselængden er, desto mindre bliver kræfterne på legemet og underlaget. Ved lette belastninger giver gulvbelægningen kun lidt efter. Først ved hårde stød udnyttes fjedringsvejen i større omfang. En større tykkelse forlænger denne vej. For faldfliser undersøges virkningen som kritisk faldhøjde efter DS/EN 1177.

Vibrationsdæmpning: Gummi er viskoelastisk og forener fjedrende og viskøs opførsel. Ved skiftende belastning fra vægte, der sættes ned, eller fra apparater og maskiner i drift følger deformationen kraften med forsinkelse. Det arbejde, der udføres herved, går tabt som varme gennem indre friktion. Gulvbelægningen fungerer dermed både som fjeder og dæmper. Over systemets egenfrekvens, bestemt af masse og gulvbelægning, afkobles vibrationskilden fra underlaget, og de videreførte vibrationer og rystelser svækkes. Hvor meget der overføres, afhænger af påvirkningens frekvens, den bevægede masse og gulvbelægningens dynamiske stivhed.

Trinlydsdæmpning: Trinlyd er strukturlyd. Når man går, springer eller sætter genstande ned, overføres et stød til underlaget. Det kan forplante sig i etagedæk og vægge og blive hørbart som lyd i andre rum. En elastisk gulvbelægning danner et eftergiveligt lag i denne transmissionsvej. Kraftspidsen fordeles over længere tid og bliver dermed mindre, mens en del af energien allerede omdannes til varme i gulvbelægningen. Hvor meget strukturlyd der når ind i bygningen, afhænger af gulvbelægningens dynamiske stivhed og tykkelse samt af underlaget.

Dæmpningen i et formstøbt emne af gummigranulat bestemmes af pladens densitet og poreandel, granulatets kornstørrelse og kornform, andelen af polyurethanbindemiddel samt tykkelsen. En tæt plade med fin kornstørrelse deformeres som regel mindre og dæmper svagere, mens en åbenporet, grovere eller tykkere plade dæmper mere. Skalaen går fra Niveau 1 med mærkbar dæmpning til Niveau 5 med meget høj dæmpning og bygger på sammenlignende målinger af WARCO-produkter. Om et produkt passer til en bestemt anvendelse, vurderes bedst på stedet med en prøveplade.

Om en sko har fodfæste på en gulvbelægning, afhænger af friktionen mellem sålen og overfladen. Når man sætter i gang eller står stille, virker den statiske friktion. Ved glidning virker den dynamiske friktion. Den dynamiske friktionskoefficient angiver den kraft parallelt med fladen, der kræves for at holde et legeme i bevægelse, set i forhold til den kraft, hvormed legemet trykker mod fladen. For gummi består friktionen af en adhæsionsdel fra den tætte kontakt mellem gulvbelægningens elastiske overflade og sålen samt en deformationsdel. Sidstnævnte opstår, når gummiet deformeres under det glidende legeme og optager energi ved indre friktion. Bidragenes størrelse afhænger af begge overfladers ruhed, gummiets stivhed, belastning, glidehastighed og temperatur. Et elastisk materiale former sig ofte efter sålen og giver dermed en større reel kontaktflade end et stift materiale.

DS/EN 14041 fastlægger klasse DS for elastiske gulvbelægninger. Under tørre og rene forhold skal den dynamiske friktionskoefficient være mindst 0,30. Målingen udføres efter DS/EN 13893 med et standardiseret glidelegeme, der trækkes over gulvbelægningen med fastlagt belastning og hastighed. Den nødvendige trækkraft registreres. Værdien er en sammenligningsværdi ved ens prøvebetingelser og ikke en måling med en bestemt skosål. Den beskriver desuden kun den tørre tilstand. Fugt, støv eller en smudsfilm danner et skillelag mellem sål og overflade og reducerer især adhæsionsdelen.

Skalaen går fra niveau 1 til niveau 5. Niveau 1 svarer til en dynamisk friktionskoefficient på 0,30 og dermed minimumskravet til klasse DS. Niveau 5 svarer til 0,60, altså det dobbelte. Indplaceringen bygger på prøvninger af repræsentative fliser, hvor resultaterne er interpoleret.

For gummigranulat bestemmer densitet, kornstørrelse og granulattypen overfladens karakter. For WARCO-produkter ses det, at et højere pressetryk under fremstillingen giver en tættere og glattere overflade med lavere dynamisk friktion. Groft eller fiberholdigt granulat og en mere åben porestruktur gør overfladen mere ru. Glidelegemet bevæger sig da hen over de enkelte korn. Jo højere niveau på skalaen, desto tydeligere kan de enkelte gummikorn mærkes.

Nye gulvbelægninger gennemgår ofte en indkøringsperiode, før den endelige dynamiske friktion er nået. Rester af slipmidler fra fremstillingen fjernes først ved brug og rengøring. Også senere afhænger den dynamiske friktion af plejetilstanden. Smuds og rester kan reducere den, mens regelmæssig rengøring bevarer den.

Slidstyrke beskriver, hvor godt en belægning modstår tab af materiale som følge af gnidende og slibende påvirkning. Påvirkningen kan blandt andet komme fra skosåler, hjul samt sand og snavs, der bevæges over overfladen under belastning. Gummi slides på en anden måde end hårde materialer. Når en genstand glider over overfladen, giver den elastiske overflade lokalt efter, strækkes og forskydes, før spændingerne igen aftager. De skiftende spændinger medfører over tid udmattelse i gummiet. Der kan opstå fine revner, og små partikler kan løsne sig fra overfladen. For belægninger af PU-bundet gummigranulat er selve bindingen også afgørende. Bindemidlet skal fastholde hvert enkelt korn, så hele korn ikke rives ud af overfladen under friktionspåvirkning. Slidstyrken er derfor en egenskab ved det samlede system med gummi, kornstørrelse og kornform, mængden af bindemiddel og dets hærdning, vedhæftningen mellem korn og bindemiddel samt belægningens komprimering.

Prøvningen udføres efter BS 7188 med en Taber Abraser. To standardiserede slibehjul kører over prøven med fastlagt kontaktkraft og omdrejningstal i et bestemt antal omdrejninger. Prøven vejes før og efter hvert prøveafsnit, og massetabet er målet for sliddet. På grundlag af de prøveafsnit, der er fastlagt i normen, beregnes slidindeks og slidforhold. Metoden viser dermed ikke kun, hvor meget der slides af i det første afsnit. Den viser også, om sliddet aftager, er uændret eller tiltager ved fortsat påvirkning.

Skalaen går fra niveau 1 til niveau 5. Niveau 1 angiver, at kravene i BS 7188 er opfyldt. Niveauerne 2 til 4 angiver henholdsvis god, høj og meget høj slidstyrke. Niveau 5 er skalaens højeste niveau. Klassifikationen bygger på prøvninger af repræsentative produkter, hvor resultaterne er interpoleret. I brug viser et højt niveau sig ved, at overfladen længe bevarer sin kornstruktur og sit udseende under gående færdsel, rullende belastning og indslæbt sand.

Vandgennemtrængelighed beskriver, hvor meget vand der kan trænge ind i en porøs belægning og sive igennem den. I belægninger af PU-bundet gummigranulat passerer vandet ikke gennem selve gummiet, som er vandtæt, men gennem de åbne, sammenhængende porer mellem granulatkornene. Vandet følger tyngdekraften. Mængden afhænger af andelen af åbne porer, deres størrelse og af, om de danner gennemgående forbindelser. Groft granulat og lavt pressetryk under fremstillingen giver større, åbne kanaler. Fint granulat og højt pressetryk indsnævrer porerne, indtil flisen i praksis bliver tæt.

Vandgennemtrængeligheden måles efter DS/EN 12616 som infiltrationshastighed. Den angiver den vandmængde, der under fastlagte prøvebetingelser passerer gennem belægningen i løbet af en time, målt i mm/h. En infiltrationshastighed på 1 mm/h svarer til 1 liter pr. kvadratmeter pr. time. Selv et kraftigt regnskyl tilfører kun en brøkdel af den vandmængde, som en belægning med højt niveau kan lade passere på samme tid.

Skalaen går fra Niveau 1 til Niveau 5. Niveau 1 svarer til en infiltrationshastighed på ca. 0 mm/h, hvor belægningen i praksis er vandtæt. Niveau 5 svarer til ca. 1.000 mm/h, altså omkring 1.000 liter pr. kvadratmeter pr. time. Inddelingen bygger på prøvninger af repræsentative fliser, og resultaterne er interpoleret til det enkelte produkt.

Flisen er kun ét led i konstruktionen. Ved Niveau 3 til Niveau 5 kan regnvand sive gennem flisebelægningen, hvis afretningslag og underlag også kan optage og føre vandet videre. På et tæt underlag kan vandet samle sig under fliserne. Arealet skal da have fald, så vandet ledes bort, eksempelvis til en rende eller et afløb. Belægninger med Niveau 1 og Niveau 2 er kun beregnet til indendørs og overdækkede arealer.

Vandgennemtrængeligheden kan aftage med tiden, hvis porerne tilstoppes af eksempelvis indslæbt sand, blade og fint støv. For staldmåtter kan utilstrækkelig rengøring have samme virkning. Rengøring med vand holder porerne åbne.

Glatholdighed angiver, hvor sikkert en gulvbelægning kan betrædes med fodtøj, også når overfladen er våd eller tilsmudset. Fysisk set beror egenskaben på friktionen mellem skosålen og overfladen. Ved hvert skridt sættes sålen skråt ned og skubbes igen fra underlaget. Foden bliver kun stående, hvis friktionen kan optage den forskydningskraft, der opstår. En væskefilm mellem sål og overflade reducerer friktionen, fordi den afbryder den tætte kontakt mellem fladerne. En ru og åben overflade modvirker dette. Ruheden fortrænger filmen ved kontaktpunkterne, mens væsken kan trænge ind i de åbne porer.

DS/EN 16165 fastlægger på europæisk plan, hvordan glatholdighed for gulvbelægninger bestemmes ved færdsel med fodtøj og barfodet. I Tyskland har normen erstattet DIN 51130, mens de kendte klasser R9 til R13 fortsat anvendes. Ved skråplansmetoden går en trænet prøvningsperson på en gulvbelægning vædet med olie som standardiseret prøvningsvæske, mens hældningen øges trinvis. Den vinkel, hvor personen netop stadig accepterer at gå på belægningen, kaldes acceptvinklen. Den er et mål for friktionen på den vædede overflade. På et skråt plan skal den statiske friktion mindst udligne tyngdekraftens komponent langs planet, og denne øges med vinklen. Klasse R10 omfatter gennemsnitlige acceptvinkler over 10° og til og med 19°.

WARCO-belægninger er som regel henført til klasse R10. Inden for gruppen angiver en skala fra 1 til 5 den gennemsnitlige slipvinkel. Niveau 1 svarer til ca. 12°, mens Niveau 5 svarer til ca. 17°. Indplaceringen bygger på prøvninger af repræsentative prøvefliser, som stadig blev udført efter DIN 51130 og interpoleret til det enkelte produkt. Glatholdigheden supplerer den dynamiske friktion i klasse DS efter DS/EN 14041, men de to værdier kan ikke sammenlignes direkte. Klasse DS måles tørt med en standardiseret glider, mens R-værdien bestemmes med olie på overfladen og en gående prøvningsperson.

Granulatets densitet, kornstørrelse og struktur bestemmer overfladens egenskaber. Højere pressetryk under fremstillingen giver en glattere overflade, mens grovere gummigranulat giver en mere ru og åben struktur. Nye gulvbelægninger kræver ofte en indkøringsperiode, fordi rester af slipmiddel fra fremstillingen først forsvinder ved brug og rengøring. Regelmæssig rengøring bevarer glatholdigheden, mens snavs og aflejringer reducerer den.

Varme bevæger sig på tre måder: ved ledning i et stof, ved strømning i luft eller vand og ved stråling. For en gulvbelægning er varmeledning den vigtigste mekanisme. Den beskrives ved varmeledningsevnen med enheden W/(m·K). Værdien angiver den varmemængde, der pr. sekund passerer gennem én kvadratmeter af et én meter tykt stof, når temperaturforskellen mellem siderne er én kelvin. Jo lavere værdi, desto mindre varme leder stoffet, og desto større er den isolerende virkning.

Massivt gummi har en varmeledningsevne på omkring 0,13 til 0,18 W/(m·K). Stillestående luft har en værdi på omkring 0,026 W/(m·K) og leder dermed varme væsentligt dårligere. Plader af PU-bundet gummigranulat indeholder porer med indesluttet luft og leder derfor mindre varme end massivt gummi. Lavere densitet og flere porer giver som regel en lavere varmeledningsevne. Fugt i porerne øger derimod varmeledningen. For WARCO ligger værdierne, afhængigt af densitet og struktur, mellem ca. 0,07 og 0,14 W/(m·K).

Den samlede isolerende virkning afhænger ikke kun af varmeledningsevnen, men også af pladens tykkelse. Varmemodstanden (isolansen) beregnes som tykkelsen divideret med varmeledningsevnen. En dobbelt så tyk plade isolerer derfor dobbelt så godt. En struktureret underside med drænkanaler eller knopper kan desuden fastholde et luftlag under pladen, som yderligere kan begrænse varmestrømmen mod underlaget. Det gælder, når luften forbliver stillestående og tør. Ved kontaktpunkterne og i kanaler med luftstrøm er virkningen mindre.

Skalaen går fra Niveau 1 til Niveau 5. Niveau 1 svarer til omkring 0,14 W/(m·K), mens Niveau 5 svarer til omkring 0,07 W/(m·K). Værdierne bygger på målinger af repræsentative prøver og er interpoleret til det enkelte produkt. Isoleringsstoffer som ekstruderet polystyren (XPS) eller mineraluld kan til sammenligning nå en varmeledningsevne på omkring 0,03 W/(m·K).

Tåler frost og frysende porevand uden at sprænges, revne eller knække.