Factors affecting the development of surface mould growth on untreated wood

Abstract

A successful use of untreated wood as facade material requires knowledge about how the appearance develops over time. Surface moulds greatly affect the appearance of untreated wood, and even more knowledge about the critical levels and interactions of the factors affecting mould growth is required to predict the mould growth more accurately on materials exposed outdoors. The aim of this study was to investigate the development of surface mould growth and moisture content on untreated wood exposed to different temperature, relative humidity and wetting periods. Wood properties that were investigated are heartwood/sapwood and density. Specimens of aspen (Populus tremula (L.)), Scots pine (Pinus sylvestris (L.)) and Norway spruce (Picea abies (L.) Karst) were exposed to eight climatic conditions with two different levels of relative humidity (65 and 85 %), temperature (10 and 25 °C) and wetting period (2 and 4 hours). The specimens in the climates set at 85 % RH were exposed for 91 days, and the specimens in the climates set at 65 % RH were exposed for 119 days. To investigate the development of wood moisture content and mould growth, the specimens were weighed and the degree of mould growth on each specimen was visually evaluated once a week during the exposure period. Analysis showed that exposure time, wood moisture content, relative humidity, wetting period, wood species and heartwood/sapwood were factors that significantly affected the mould growth. Increased wood moisture content increased the mould growth rate. The effect of temperature was only significant for the development of surface mould growth on spruce. Lowering the temperature decreases the wood drying rate and this may have counteracted the effect of a higher temperature on the moulds metabolism. Aspen and pine sapwood were most susceptible to mould growth. Pine heartwood and spruce heartwood were least susceptible to mould growth. Heartwood was significantly less susceptible to mould growth for both pine and spruce. Aspen was the only species where density affected the mould growth, but the heartwood proportion of the specimens of aspen was not known. Uncertainties regarding the actual climatic conditions made it challenging to draw conclusions about critical levels of the factors.

Vellykket bruk av ubehandlet tre som fasademateriale krever kunnskap om hvordan fasadens utseende endrer seg over tid. Svertesopp kan ha stor betydning for dette, og vi trenger mer kunnskap om kritiske nivåer og interaksjoner mellom faktorene som påvirker soppveksten for å mer presist kunne forutse svertesoppvekst på materialer eksponert utendørs. Målet med denne studien var å undersøke utviklingen av svertesopp og fuktighetsinnhold på ubehandlet tre ved ulik temperatur, relativ luftfuktighet og våttid. Virkesegenskaper som er undersøkt er kjerneved/yteved og densitet. Prøver av osp (Populus tremula(L.)), furu (Pinus sylvestris(L.)) og gran (Picea abies(L.) Karst) ble eksponert for åtte klimaer med to ulike nivåer av relativ luftfuktighet (65 og 85 %), temperatur (10 og 25 °C) og våttid (2 og 4 timer). Forsøket varte i 91 dager for prøvene i klimaene innstilt på 85 % relativ luftfuktighet, og i 119 dager for prøvene i klimaene innstilt på 65 % relativ luftfuktighet. Prøvene ble veiet og visuelt evaluert for grad av svertesoppvekst en gang per uke, for å undersøke utviklingen av fuktighetsinnhold og soppvekst over tid. Analysene viste at eksponeringstid, trevirkets fuktighetsinnhold, relativ luftfuktighet, våttid, treslag og kjerneved/yteved hadde en signifikant påvirkning på svertesoppveksten. Økt fuktighetsinnhold økte veksten. Temperaturen hadde kun signifikant effect for svertesoppveksten på gran. Lavere temperatur fører til at trevirket tørker saktere og dette kan ha jevnet ut effekten av høyere temperatur på soppens metabolisme. Osp og furu yteved hadde mest svertesoppvekst, og furu kjerneved og gran kjerneved hadde minst svertesoppvekst. Kjerneved hadde signifikant mindre svertesoppvekst enn yteved for både furu og gran. Osp var eneste treslag hvor densiteten hadde en signifikant effekt for svertesoppveksten, men kjernevedandelen for osp var ikke kjent. Usikkerheter rundt faktiske forhold i klimaene gjorde det utfordrende å trekke konklusjoner rundt kritiske nivåer for de ulike faktorene.