Skriv ut

Kopparplåt

Kopparplåt har lång tradition som byggmaterial i Sverige. Koppartak lär ha lagts redan under 1200-talet.

Efter att från början i första hand varit ett taktäckningsmaterial används kopparplåten även som fasadbeklädnad.

Koppar har god korrosionshärdighet och även ett mångskiftande ytutseende vilket gör att det är ett intressant och uppskattat material både på tak och på fasader.

Materialet är mjukt och används därför för att täcka komplicerade tak eller att bekläda utsmyckade fasader.

Utseende och materialkvaliteter

Kopparplåt som exponeras utomhus åldras på ett mycket karakteristiskt sätt. Ny kopparplåt har under den första tiden efter att den satts upp på en vägg eller lagts på ett tak ett fläckigt utseende. Bland annat bildas mörka avtryck från hanteringen av plåten. Blank kopparplåt mattas fort. Efter några månader antar plåten en brun kulör som ytterligare efter en tid övergår till mörkbrun – nästan svart kulör. Denna kulör behåller sedan plåten under många år för att så småningom anta en grön kulör – ärg.

Ärgen består huvudsakligen av korrosionsprodukter som bildas vid den atmosfäriska korrosionen, vanligen kopparhydroxidsulfat eller kopparhydroxidklorid. Ärgbildningen beror i första hand på luftföroreningarna. I inlandsatmosfär kan det i vissa fall dröja 30 år innan någon ärg bildas, medan det i starkt klorid- eller sulfathaltiga miljöer börjar framträda ärg efter 6 – 7 år. I dessa sammanhang bör även påpekas att fasader eller starkt lutande ytor kan vara svartbruna betydligt längre än till exempel ett tak. Detta beror på att taken är fuktiga en längre tid och därigenom snabbare utsätts för korrosion.

Vid nyproduktion och i samband med renoveringsarbeten förekommer ofta önskemål om förpatinerad koppar, så kallad verkspatinerad plåt. Under årens lopp har olika metoder använts för att tillgodose detta önskemål.

Idag är det möjligt att genom en ytbehandling med ett grönpatineringsmedel på ny kopparplåt åstadkomma en ärggrön yta. Metoden förutsätter en oxiderad och tvättad yta. Eftersom de produkter som förs på plåten består av samma föreningar som den ärg som sedan bildas innebär det att det inte blir några större skillnader i kulör mot den naturliga patineringen.

Kopparplåt till taktäckningar utförs av 0,6 mm glödgad kopparplåt. Koppar EN Cu-DHP enligt SS-EN 1172 används företrädesvis. Den glödgade plåten ska ha en brottgräns på 220 – 260 N/mm2 och med en hårdhet av högst 55 HV. Ränndalar utförs av 0,7 mm tjock plåt. Vid språng används fästbleck av 0,7 mm 1/2-hård kopparplåt för att få en bättre styvhet. Den 1/2-hårda plåten ska ha en brottgräns på 240 – 300 N/mmoch en hårdhet av 75 – 95 HV. Den 1/2-hårda plåten används till lister och olika typer av beslag. För bandtäckningar eller bandbeklädnader används också den hårdare plåten. Kopparplåt kan liksom övriga plåtmaterial levereras i rullar eller som formatplåt.

Till kassetter används plåt som är 1-1,5 mm tjock, i vissa fall till och med tjockare. Val av tjocklek beror på kassettstorlek och krav på planhet.

Den 1/2-hårda kopparplåten har när den är ny en blank yta medan den glödgade plåten är något mera matt även om det finns tillverkare som levererar en glödgad plåt som är blank. Vid utomhusexponering har det ingen betydelse om plåten är matt eller blank. Oavsett om ytan är blank eller matt kommer den exponerade plåten att åldras på det sätt som redan beskrivits.

På marknaden finns även oxiderad plåt att tillgå liksom kopparplåt som är förtennad. I begränsad omfattning används kopparplåt i profilerat utförande även om det finns många fasader eller delar av fasader som är täckta med paneler som kan liknas vid en profilerad plåt.

Korrosion

Korrosionshärdigheten hos koppar är vid utomhusexponering god.

Allmän korrosion är den vanligaste typen av korrosion på koppar. Korrosionshastigheten är mycket låg, vilket bekräftas dels av provserier dels av lång praktisk användning.

Den låga avfrätningen för allmän korrosion kan under ogynnsamma förhållanden öka. Vid varaktig inverkan av relativt surt vatten kan angreppen bli större. Dessa förhållanden uppträder företrädesvis lokalt på vissa takytor, exempelvis vid kvarstående vatten på grund av dålig vattenavledning. Punktangrepp i form av små frätgropar kan även uppstå efter lång tids exponering vid pannskorstenar och där svavelföroreningar kan finnas i större omfattning.

Galvanisk korrosion leder inte till angrepp på koppar eftersom denna är ädlare än övriga metaller som används på eller i anslutning till koppar.

Koppar orsakar däremot galvaniska korrosionsskador på mindre ädla metaller, exempelvis aluminium vid olämpligt utformade detaljer.

I samband med galvanisk korrosion orsakad av kopparmaterial bör även uppmärksammas risken för mikrogalvanisk verkan av koppar på oädlare metaller. Vatten som rinner från kopparytor innehåller ofta spår av löst koppar, särskilt i stadsatmosfär. Kommer detta vatten i beröring med exempelvis en stålyta, fälls koppar (ädlare) ut på stålytan (oädlare) och järnet löses upp. Det bildas en koppar/stålcell som bidrar till starkt ökat, ofta lokalt angrepp på stålet. Det är därför viktigt att utforma detaljerna på ett sådant sätt att vatten inte i onödan rinner från koppar eller kopparlegeringar ned på till exempel stål, aluminium eller zink, eftersom detta droppvatten är starkt korroderande.

Vid anslagsställen av nedrinnande vatten på lägre liggande ytor kan hål uppstå på förhållandevis kort tid. Orsaken är att kopparplåten lokalt vid anslagsstället nöts och kontinuerligt rengörs från de korrosionsprodukter som ger kopparn dess skyddande skikt. När regnvattnet rinner över till exempel papp, glas, tegel, betong eller skiffer, neutraliseras inte vattnet och avnötningen sker av den lägre liggande kopparplåten.

Vid tillskott av sand, granulat och dylikt ökar avnötningen.

Om vatten rinner från en kopparyta till en annan kopparyta uppstår inte någon erosionskorrosion.

Materialfakta för kopparplåt

Längdutvidgningskoefficienten för koppar är 17 x 10-6 °C-1. Detta innebär att koppar rör sig 1,7 mm/m vid ett temperaturintervall om 100 °C.

Koppar har en densitet på ~ 8,9 kg/dm3.

Bild 2:25. Kopparplåt används ofta som täckning eller beklädnad på monumentala byggnader. Foto: Stig Almqvist.Bild 2:25. Kopparplåt används ofta som täckning eller beklädnad på monumentala byggnader. Foto: Stig Almqvist.
Bild 2:26. Koppar har god formbar-het vilket gör att materialet kan användas där det finns utsmyck-ningar, komplice-rade lister mm. Genom att glödga plåten lokalt i samband med falsningen kan plåten göras ännu mera formbar. Foto: Torbjörn Osterling. Bild 2:26. Koppar har god formbar-het vilket gör att materialet kan användas där det finns utsmyck-ningar, komplice-rade lister mm. Genom att glödga plåten lokalt i samband med falsningen kan plåten göras ännu mera formbar. Foto: Torbjörn Osterling.
Tabell 2:1. Medelavfrätning på koppar i olika miljöer.Tabell 2:1. Medelavfrätning på koppar i olika miljöer.
Bild 2:27. Om vatten rinner från skiffer, takpannor eller liknande kan erosionskorrosion uppstå.  Foto: Torbjörn Osterling.Bild 2:27. Om vatten rinner från skiffer, takpannor eller liknande kan erosionskorrosion uppstå. Foto: Torbjörn Osterling.
Bild 2:28. Genom att använda en slitplåt som lätt kan bytas ut är det möjligt att minska risken för mer omfattande skador på grund av erosionskorrosion. Foto: Torbjörn Osterling. Bild 2:28. Genom att använda en slitplåt som lätt kan bytas ut är det möjligt att minska risken för mer omfattande skador på grund av erosionskorrosion. Foto: Torbjörn Osterling.