Nye kameraer avslører tilstanden i trebygg

Denne artikkelen er produsert og finansiert av NMBU - Norges miljø- og biovitenskapelige universitet - les mer.

Forskerne kan se hvordan tre påvirkes av vær, brann og slitasje – og når bygg trenger vedlikehold.

Naturkreftene påvirker treverket på bygninger konstant. Bildet viser Astrup Fearnley Museet på Tjuvholmen i Oslo. (Foto: Shutterstock)

Bygninger står for store klimagassutslipp. Tre er et fornybare materiale og et godt valg fordi det lagrer karbon.

Men store og høye fasader i tre stiller store krav til sikkerhet, kvalitet og vedlikehold. Det er dessuten dyrt og vanskelig å inspisere slike fasader.

Forskere fra NMBU og NIBIO ser etter løsninger i nytt prosjekt.

Målet er utvikle nye metoder for å overvåke tilstanden til slike fasader ved hjelp av hyperspektrale kameraer. 

Et slik kamera fanger opp langt mer informasjon enn vanlige kameraer. De kan oppdage detaljer om tilstanden på treverket. 

Trefasader er sårbare

Ved å analysere bildene kan forskerne lage modeller som sier når det trengs vedlikehold.

– Vi trenger bedre kunnskap om hvordan treverket utvikler seg over tid. Det handler om sikkerhet, økonomi og bærekraft, sier Ingunn Burud.

Hun leder Fakultet for realfag og teknologi ved NMBU.

Fasader av tre er sårbart for vær, sopp og brann og blir endret over tid. Overflaten krever derfor stadig vedlikehold.

Tre er også utsatt for brann. Oppdages skader for sent, øker brannfaren og levetiden blir kortere.

I Norge er kravene til brannsikkerhet strenge. Det er behov for bedre metoder som kan følge tilstanden over tid.

Bygget Vertikal Nydalen ligger ved Akerselva i Oslo. Store deler av fasaden er av tre. (Foto: Lone Ross / NIBIO)

Tester hvordan treverket påvirkes av alder og vær

NMBU samarbeider med NIBIO i forskningsprosjektet SenseWood, som nylig mottok støtte fra Riksantikvaren. 

Her skal forskere undersøke tilstanden til treverk i bygninger gjennom digitale verktøy.

– Mye av vurderingen av trefasader baserer seg på stikkprøver og manuelle målinger. Målet vårt er å utvikle metoder som gir et mer helhetlig og presist bilde av tilstanden, uten å skade materialet, sier Michael Altgen.

Han er forsker ved NIBIO og prosjektleder for SenseWood.

I dag finnes det få automatiserte metoder for å overvåke kvaliteten. Mange standardmetoder kan gjøre skade på treverket. 

De egner seg ikke for løpende målinger og gir kun et begrenset bilde av tilstanden.

Forskerne skal utvikle nye metoder som gjør det mulig å overvåke tilstanden til trefasader mer automatisert og uten å være i direkte kontakt med treverket.

Forskerne bruker hyperspektrale kameraer for å registrere kjemisk informasjon i materialoverflater. (Foto: Ingunn Burud)

Spesialkameraer ser mer enn oss mennesker

Med avanserte kameraer og bildeteknologi skal forskerne følge tilstanden til trefasader og forutsi behov for vedlikehold. 

Kameraene kan fange opp endringer i materialet før de blir synlige for oss mennesker.

– Det gir oss mulighet til å følge utviklingen i både brannbeskyttelse og treets kvalitet på en mer presis, systematisk og mindre inngripende måte enn dagens stikkprøver, sier Altgen.

Hyperspektrale kameraer blir montert på droner. Så blir de brukt til å skanne trefasader for å se etter tidlige tegn på skade, fukt, sopp eller tap av brannhemmende kjemikalier. Disse dataene blir brukt i klimamodeller.

– Vi bruker kunnskapen til å trene datamodeller som kan tolke bildene og oppdage mønstre knyttet til aldring, slitasje og vedlikeholdsbehov, sier Burud.

Vil bidra til trygg og bærekraftig bruk av tre i bygg

Forskerne har testet metoden på laboratoriet. Det har gitt dem verdifull kunnskap om hvordan tre reagerer på vær, vind og ulike behandlinger.

Neste steg er å teste teknologien ute på faktiske bygg. Målet er å utvikle et system som kan overvåke fasader på avstand, uten at noen må gå tett på eller at man skader materialet når man tar manuelle prøver.

Teknologien kan brukes på nye boligområder med trebygg. Den kan også være nyttig for stavkirker og andre historiske bygg som trenger ekstra beskyttelse.

Ved å samle informasjon om materialtilstand og brannbeskyttelse i samme overvåkingssystem, ønsker forskerne å bidra til trygg og bærekraftig bruk av tre i fremtidens bygg.

– Bedre innsikt gir bedre beslutninger. Målet er at både bygningseiere og myndigheter skal få et verktøy som gjør det enklere å planlegge vedlikehold og dokumentere brannsikkerhet, sier Altgen.