Denna rapport är resultatet av ett examensarbete som utförts isamarbete med byggföretaget K360 i Uppsala. De arbetar medkakling av badrum i renovering och nybyggnation. En fallstudiehar besvarat forskningsfrågan “Hur kan byggföretag i Sverigegenom materialval och arbetssätt i samband med kakling avbadrum, minska sina koldioxidutsläpp och sin användning avfarliga ämnen?”. Materialen avser avjämningsmassa, fästmassa ochkakel. Litteraturstudierna bygger på rapporter och skrifter frånstatliga institutioner, kommuner, företag och tidningsartiklar. Dettycks saknas forskning om avjämning och fästmassa. Litteraturenberör klimatneutral betong, farliga ämnen, avfallshantering ochföretagskultur och visar följande. Cementen i betong ger högakoldioxidutsläpp. I klimatneutral betong har delar av cementenbytts ut mot bl.a. flygaska. Den gör att betongen eller avjämningentorkar långsamt. Cementindustrin forskar på metoder för attminska sina koldioxidutsläpp. En annan studie bygger på en teoriatt normaltorkande avjämning möjliggör klimatneutraltbetongbjälklag då den fungerar som fukt- och alkalispärr. Denempiriska studien beräknas färdig 2021. Farliga ämnen skaminskas och mycket farliga ämnen ska fasas ut. Dessa ärcancerframkallande, hormonstörande, svårnedbrytbara, kraftigtallergiframkallande och förändrande av arvsmassa ellerfortplantning. Försiktighetsprincipen bör tillämpas då det saknasforskning om många ämnens miljöpåverkan i kombination medandra. I cementbaserade fästmassor och avjämningsmassor kan detfinnas plasttillsatser som medför giftiga biocider. Det finnsnaturliga alternativ. Avfall bör i första hand minimeras, sedanåteranvändas, materialåtervinnas, energiutvinnas och sistdeponeras. I K360s miljöpolicy står att de värnar ommedarbetarnas delaktighet. Litteraturen stödjer delaktighet ochyrkesstolthet som drivkraft till ett företags kvalitetsutveckling därmiljö är en del. Beslut ska baseras på fakta som kräverkommunikation men K360 saknar idag forum för miljö- ochklimatfrågor. Sju kvalitativa intervjuer har genomförts medplattsättare och projektledare. Alla intervjuade anser att miljö- ochklimatfrågor är viktigt. Samtliga plattsättare strävar efter attminska spillet genom planering och beräkning av materialåtgång.Detta blir lättare med mer erfarenhet. För att effektivt kunnaanvända kakelplattorna krävs tid för planering och logiskttänkande. Tidsbrist, standarden för att kapa kakelplattor, mått ochutformning av badrummen utgör hinder för att förebygga spill.Möjligheterna för detsamma är att i projekteringsstadiet anpassatidsplan, badrummets mått och kakel. Allt material återvinns närmöjlighet ges. Beställarens krav och pris styr materialvalet. Andrafaktorer är låg vikt och att det fungerar med befintliga material.Plattsättare och projektledare uttrycker tilltro till att materialet ärkontrollerat för farliga ämnen. Överlag saknar de kunskap ommaterialens innehåll och möjligheten att påverka materialvaletupplevs vara litet. En produktjämförelse jämför fästmassornaCentro FK# 1000 som K360 använder mycket och Haga 325 Bio-Platten- und Fliesenkleber. Produkterna är likvärdiga ochcementbaserade. Centros innehåller plasttillsatser medan Hagasbara naturliga tillsatser. Diskussionen tar upp om ett riktatlitteratursökande kan ha lett till att källor missats och att källorfrån företag kan vara vinklat. Hänvisningar från kommunen ochoberoende källor stärker informationen. Vidare diskuteras omtilliten hos informanterna till materialkontrollerna är frånsägandeav ansvar men flera uttalanden pekar på starkt ansvarskännande.Slutsatsen från produktjämförelsen är att ett byte från Centro tillHaga skulle minska potentiellt farliga ämnen. Andra slutsatsersom dras är att det saknas klimatneutral avjämningsmassa påmarknaden men det kan komma att visa sig att normaltorkandeavjämning är att föredra. Företaget saknar idag forum för internkommunikation om miljöfrågor vilket gör att information fastnarhos enskilda individer. Rapporten rekommenderar K360 att avsättaresurser för att uppdatera sig om materialinnehåll ochmiljöutveckling, skapa forum och vägar för intern kunskaps- ocherfarenhetsöverföring, sprida information om material ocharbetssätt till beställare och producenter av material, fortsätta medcementbaserad avjämning och byta mot klimatneutral cement iframtiden.

Stockholm Vatten has decided to close down the Bromma waste water treatment plantand manage the waste water from Bromma together with the waste water from the formerEolshällsverket to Henriksdal’s waste water treatment plant. Henriksdals wastewater treatment plant will be expanded for higher purification requirements and loads,estimated to be finished until 2040. This entails extensive renovations and additionsto the existing treatment plant in and on Henriksdalsberget, as well as a major expansionof the Sickla plant.The purpose of the study is to investigate an environmentally friendly alternative tothe standard concrete that will be used for the expansion of the Sickla plant. The largestenvironmental villain in concrete is the cement. The aim of this study has beento replace the cement with environmentally friendly additives in the largest possibleamount, thus reducing the negative impact of the cement on the environment.In the present study, a review was made of obtained data with exposure classes, then aliterature study was performed to gain knowledge in the area. With help from experts,two fictitious recipes for each exposure class have been calculated for the standardconcrete and the green concrete. In this way, a careful comparison between the concretetypes was made of the cement’s impact on global warming. Thereafter, a study wascarried out on existing EPDs, which were incorporated into the One Click LCA (2015)software. An LCA in the mentioned software was carried out, which enabled data to becompiled and a comparison of the climate impact between the four different fictitiousrecipes has been done.Compiled and compared data from LCA and analysis of EPDs show that 70% of thestructure with exposure class XD2 gets a 47% reduction in global warming when usinggreen concrete instead of standard concrete. Furthermore, the results show that theremaining 30% of the structure with exposure class XF3/XC4 gets a 20% reductionwhen using green concrete instead of standard concrete. The total reduction in globalwarming when using green concrete instead of standard concrete for the expansion ofSickla treatment plant was calculated to be 40%. / Stockholm Vatten har beslutat att lägga ned Bromma reningsverk och leda avloppsvattnetfrån Bromma tillsammans med avloppsvattnet från det forna Eolshällsverkettill Henriksdals reningsverk. Henriksdals reningsverk ska byggas ut för högre reningskravoch belastningar beräknade till år 2040. Detta medför omfattande om- och tillbyggnationeri det befintliga reningsverket i och på Henriksdalsberget samt en storutbyggnad av Sicklaanläggningen.Syftet med detta arbete är att undersöka ett miljövänligare alternativ till standardbetongensom ska användas vid utbyggnaden av Sicklaanläggningen. Då den främsta”miljöboven” i betongen är cementet har målet med denna studie varit att ersätta cementetmed miljövänliga tillsatsmaterial i största möjliga mängd, i syfte att minskacementets negativa inverkan på miljön.I föreliggande arbete har en genomgång utförts på erhållna data med exponeringsklasser,därefter påbörjades en litteraturstudie i syfte att inhämta kunskaper inomområdet. Med hjälp av experter har två fiktiva recept för respektive exponeringsklassräknats fram för standardbetongen och den gröna betongen. Med denna metod genomfördesen noggrann jämförelse mellan de olika recepten avseende cementets inverkanpå den globala uppvärmningen. Därefter undersöktes existerande EPD:er, vilka infogadesin i programvaran One Click LCA (2015). En LCA i den nämnda programvaranutfördes, vilket möjliggjorde att data kunde sammanställas och en jämförelse av klimatpåverkanmellan de fyra olika fiktiva recepten kunde genomföras.Sammanställd och jämförd data från LCA och analys av EPD:er visar att 70% av konstruktionenmed exponeringsklass XD2 får en reducering på 47% på den globala uppvärmningenvid användning av grön betong istället för standardbetong. Vidare visarresultatet att resterande 30% av konstruktionen med exponeringsklass XF3/XC4 fåren reduktion på 20% vid användning av grön betong istället för standardbetong. Dentotala reduktionen på den globala uppvärmningen vid användning av grön betongistället för standardbetong för utbyggnaden av Sickla reningsverk beräknades till 40%.

This master thesis investigates the possibility of using a concrete recipe with only 70 % cement clinker for a building project named Gretas Glänta, regarding the demands of cracking for a suspended slab. The requirement to fulfill was a maximum crack width of 0.2 mm due to drying shrinkage and long- term loading. The purpose of using a lower amount of cement clinker in the concrete mix is to reduce the climate impact from the concrete. The thesis considers material testing and modelling of different concrete recipes with variation of the amount of cement clinker. Fly ash was used as the alternative binder. A total of five concrete mixes was tested. One mix with 100% cement clinker was through laboratory testing compared to mixes with 85 % and 70 % cement clinker content. A concrete mix with only 50 % cement clinker was also tested, but this mix is today not allowed according to the concrete standards, but was included in the study to test different material properties of the fresh and hardened concrete. All concrete mixes were tested with the effectivity factor 1, except for the recipe with 70 % cement clinker, which was tested for effectivity factors of 1 and 0.4. The performed study showed that the concrete mix 4 with 70 % cement clinker and with the effectivity factor 0.4 reached the strength class C35/45 after 28 days and also fulfilled the specified requirement of a maximum crack width of 0.2 mm due to drying shrinkage and long-term loading. Water permeability test showed that the concrete mix with 70 % cement clinker and an effectivity factor of 0.4 was waterproof. The concrete mix 3 with 70 % cement clinker and the effectivity factor 1 reached a strength class C30/37. The concrete mix 1 with 100 % cement clinker obtained the highest strength class C50/60 and the mix 2 with 85 % cement clinker reached strength class C45/55. The concrete mix 5 with 50 % cement clinker reached the strength class C20/25 which is the lowest strength class among the tested recipes. All the concrete recipes seemed to be waterproof according to the water permeability test. A background description of carbon dioxide emission from concrete and cement production is presented in the report. Research about ongoing methods to minimize the emission from concrete and cement industry is also summarized. FE-modelling with the software FEM-design and analytical calculations were performed to investigate the crack width due to drying shrinkage and long-term loading for the slab, for concrete mix 2 with 85 % cement clinker with effectivity factor 1 and mixes 3 and 4 with 70 % cement clinker and effectivity factors of 1 and 0.4. The properties obtained from the laboratory tests were used in the modelling and analytical calculations. Results from FEM-design and analytical calculations showed that concrete mixes 3 and 4 with 70 % cement clinker and effectivity factors of 1 and 0.4, and the concrete mix 2 with 85 % cement clinker with effectivity factor 1, fulfilled the demand on crack width. The calculation was not performed for concrete mixes 1 and 5 with 100 % and 50 % cement clinker, respectively, because they were not to be used in the building project. The results from the performed study showed that concrete mix 4 with 70 % cement clinker and an effectivity factor of 0.4 can be used in the building project Gretas Glänta in order to lower the climate impact from the concrete. / Examensarbetet undersöker möjligheten att använda ett betongrecept med endast 70 % cementklinker för ett husbyggnadsprojekt kallat Gretas Glänta med hänsyn till krav på sprickbildning i en fribärande platta. Kravet som ska uppfyllas är en sprickvidd på max 0.2 mm med hänsyn till krympning och långtidsbelastning. Syftet med att använda en lägre andel cementklinker i betongblandningen är att minska klimatpåverkan från betongen. Examensarbetet består av materialförsök och konstruktionsteknisk modellering för olika betongrecept, där andelen cementklinker varieras. Flygaska användes som alternativt bindemedel. Totalt undersöktes fem betongmixer. En mix med 100 % cementklinker jämfördes genom laboratorietestning med motsvarigheter med 85 % och 70 % cementklinkerinnehåll. Ett betongrecept med 50 % cementklinker undersöktes också i detta examensarbete, trots att detta idag inte tillåts enligt betongstandarderna, men inkluderades i studien för att testa olika materialegenskaper i färskt och hårdnat tillstånd. Alla betongmixerna testades med effektivitetsfaktorn 1 förutom receptet med 70 % cementklinkerandel som testades för både 1 och 0.4 i effektivitetsfaktor. Den genomförda studien visade att betongmix 4 med 70 % cementklinker och med effektiviseringsfaktor 0.4 uppnådde hållfasthetsklass C35/45 efter 28 dagar och uppfyllde också angivet krav på maximal sprickbredd 0,2 mm med hänsyn till krympning och långtidslast. Vattenpermeabilitetstest visade att betongmixen med 70 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 0.4 var vattentätt. Betongmix 3 med 70 % cementklinker och effektivitetsfaktor 1 uppnådde hållfasthetsklass C30/37. Betongmix 1 med 100 % cementklinker erhöll den högsta hållfasthetsklassen C50/60 och betongmix 2 med 85 % cementklinker gav hållfasthetsklass C45/55. Betongmix 5 med 50 % cementklinker uppnådde hållfasthetsklass C20/25 vilket var den lägsta av de testade betongrecepten. Alla betongrecepten verkade ge vattentät betong enligt vattenpermeabilitetstest. En bakgrundsbeskrivning av koldioxidutsläpp från betong- och cementproduktion genomförs i rapporten. Forskning om pågående metoder för att minimera utsläppen från betong- och cementindustrin sammanfattas också. FE-modellering med programmet FEM-design och analytiska beräkningar utfördes för att undersöka sprickbredden med hänsyn till krympning och långtidslast för betongplattan för betongmix 2 med 85 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 1 och betongmixerna 3 och 4 med 70 % cementklinker och effektiviseringsfaktorerna 1 och 0.4. Egenskaperna som erhölls i laboratorietesterna användes i modellerings och de analytiska beräkningarna. Resultat från FEM-design och analytiska beräkningarna visade att betongmixerna 3 och 4 med 70 % cementklinker med effektiviseringsfaktorerna 1 och 0.4 och betongmix 2 med 85 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 1 uppfyllde kravet på sprickbredd. Beräkningen utfördes inte för betongmixerna 1 och 5 med 100 % cementklinker och 50 % cementklinker då de inte var aktuella för att användas i bostadsprojektet. Resultaten från den genomförda studien visade att betongmix 4 med 70% cementklinker och med en effektivitetsfaktor 0.4 kan användas i husbyggnadsprojektet Gretas Glänta för att sänka klimatpåverkan från betongen.

Torg, parker och stråk är platser som ofta ses som något gemensamt, en viktig del av det offentli- ga rummet, en skådeplats för diverse yttringar och därmed en fungerande demokrati. Offentliga rum och dess möbler är viktiga för ett stadsdels välmående, som en egen kategori av artefakter som berättar om stadsdelens historia och samtid. Ledtrådarna finns där som för att hjälpa oss att förstå dess sammanhang både mentalt och fysiskt, såsom ett inristat budskap eller hur möbeln är placerad i förhållande till sin omgivning. Offentliga möbler och rum kan liknas vid komponenter- na som får en stadsdel att vara bebodd, hemtrevlig och vital. I stadsrummet kan invånarna mötas och bänken blir då en central förutsättning för samtal och integration i stadsrummet. En offentlig möbel är på sätt och viss något gemensamt, likaså kan den vara en förlängning av individens hem och privata svär. I mitt examensarbete, för kandidatutbildningen på Konstfack, kandidatprogram- met inredningsarkitektur och möbeldesign under vårterminen 2022, formges - ett rum, en möbel för möten i det offentliga rummet.

Samhället växer, därmed krävs det flera byggnader som uppfyller våra behov. Överalltbyggs det fler bostäder, industrihallar, lager, broar, skolor, sjukhus m.m. Det kommersäkerligen fortsätta byggas och renoveras i framtiden. För att bygga, underhålla ochrenovera byggnader krävs byggnadsmaterial i stora mängder och detta kan i sin turpåverka miljön på många olika sätt.  Detta arbete studerar hållbarhetsaspekterna med byggandet idag och i framtiden. Arbetetredovisar även möjligheterna som finns och kan utvecklas för att bygga mer hållbart,bland annat redovisas olika lösningar för återbruk och återvinning av prefabriceradebetongkonstruktioner som byggnader, betongelement och kopplingar. Det är viktigt atthitta fler hållbara lösningar för användning av byggnader och byggnadselement för attminska miljöpåverkan av nyproduktion. Studien leder till att identifiera exempel på olikametoder som används idag för att återvinna och återbruka materialet samt vilka krav somfinns och kan sättas i framtiden för att utveckla arbetet med hållbarhet inom prefab.  Rapporten visar vilka för- och nackdelar det finns med att bygga med prefab och merhållbara metoder. Arbetet redovisar vilka svårigheter som finns och kan bemästras påvägen för att skapa detta. Detta görs baserat på en internationell litteraturstudie om arbetetmed hållbara konstruktioner i några delar av världen. Rapporten stöds även av svenskaföretag som ställde upp för intervjuer och en fallstudie som studenterna utfört.Litteraturstudien redovisar försök som gjorts i Tyskland, Finland och Storbritannien ochger inblick i hur det jobbas internationellt med hållbarhet och montering/demontering avprefabricerade element.   Den yttersta formen för återbruk av betongkonstruktioner är självklart återanvändning avhela byggnaden. Om möjligheten för återbruk av byggnaden inte finns, då blir nästa stegatt demontera byggnaden. Vid demontering tas det hänsyn till att så stora delar avkonstruktionen som möjligt ska utnyttjas. Målet för att skapa ett mer hållbart samhälleoch byggnation är att återanvända/återvinna byggmaterialen särskilt betongkonstruktioneri så stor utsträcning som möjligt.   För att få förståelse för hur möjlighet för återbruk genom demontering görs så studeradesde kopplingar som är vanligast förekommande idag. För- och nackdelar med följandekopplingar har nämnts. Kopplingarna är bland annat bultade-, svetsade-, sammangjutna-(våta) och armerade- (våta) infästningar. Fallstudien var utgångspunkten för att studerakopplingar.  Det visar sig att det finns flera sätt för att arbeta mer hållbart inom byggbranchen.Resultatet visar att det vanligast förekommande inom branschen idag är att krossaelementet och separera de ingående materialen som isolering, armeringen m.m. Det ärinte vanligt hos företag idag att återanvända/ återbruka hela element i en annan byggnadeller att behålla elementen och återsälja dem efter byggnadens livslängs. Vid försäljningav t.ex. feltillverkade element görs det till privatpersoner som använder konstruktionentill annat syfte än det ursprungliga. Återvinning av materialet i elementen är kostsamt ochdärför undviker många företag detta.  När det gäller miljö- och hållbarhetsarbetet så har företagen olika idéer, det kan vara attdem tillverkar nya konstruktioner som inte finns på marknaden ex. Solväggar. Att arbetamed EDP: er är en annan lösning samt att korta ner armering i pelare på ett sätt som intepåverkar momentkapaciteten. Dessa lösningar redovisas av svenska företag idag.   Det finns ett stort intrsse i marknaden för att bygga mer hållbart med prefabriceradebetongkonstruktioner. Dock krävs det mer regleverk för att det ska bli en del avbyggprocessen att ta hänsyn till demontering och återbruk. Det finns både verktyg ochmetoder i marknaden men det saknas en del dokumentation och erfarenheter om hur dettillämpas. / More buildings are being built for various reasons nowadays. Constructing, maintainingand renovating buildings requires building materials in large amounts and this in turn canaffect the environment in many different ways.   This work studies the sustainable aspects and consequences of construction, as well as theopportunities that can be found and can be developed to build more sustainably and findsolutions for the use of different buildings and building elements. This report focuses onexplaining and clarifying the conditions for the reuse and recycling of the entire buildingsand their prefabricated concrete elements.  The report shows the advantages of building an increasingly sustainable society,especially in the construction industry, the difficulties that exist and can be encounteredon the way to creating it. The highest proportion of recycling of concrete structures is thereuse of the entire building, if the possibility of recycling the building does not exist thenthe next step will be to dismantle the building where a large amount of elements fromstructures can be used in the best possible way.  The goal of creating a more sustainable construction society is to reuse/recycle thebuilding materials, especially concrete and the prefabricated elements. This could be donein different ways, such as crushing the element and separating it from its variousmaterials. Meanwhile this is not common in Sweden today, where companies prefer toeither reuse the entire element on another building or to keep elements and resell them tothe private market or to other companies. The recycling of the material is costly andtherefore many companies avoid doing it.  Different types of connections have been studied in this study, to enable the reuse ofprefabricated elements, the advantages and disadvantages of these connections have beenmentioned and a comparison between these has also been made. The couplings mentionedin this report include bolted fasteners, welded fasteners and cast in place (wet) fastenersand reinforced (wet) fasteners that usually occur in combination with previous couplings.Several trials and study cases have been reported, these trials have been done in differentcountries such as Germany, Finland and the United Kingdom to get a betterunderstanding into how to work internationally with sustainability and assembly ofprefabricated elements.

Concrete slabs used in thepulp and paper industries are often situated outdoors, which means that theslabs are exposed to temperature variations due to different weatherconditions. These temperature variations together with operational temperaturesassociated with the manufacturing process, may introduce high temperaturegradients in the concrete. It is believed that the combination of these thermalloads have resulted in cracking in a slender concrete slab.The aim of this degree project has been to determine if the combination ofseasonal temperature and operational temperature is sufficient to introduce thetype of cracking seen in-situ in the concrete slab of a factory in Sundsvall,400 km north of Stockholm. This was achieved by simulating the development ofcracks in a slender concrete slab exposed to thermal loads using finite elementanalysis (FEA). In order to determine the accuracy of the model, the resultswere compared and evaluated against a crack mapping produced by Sweco. Furthersimulations were also carried out, in order to investigate if continuedcracking would occur beyond the time span of the Sweco investigation.The material model Concrete damage plasticity (CDP) in BRIGADE/Plus and Abaquswas used to predict the crack pattern and crack width in the concrete slab.Linear-elastic and non-linear material properties were used in the modelling ofthe concrete slab. The linear-elastic model indicated that thermal variationshowed significant risk of cracking. Thereafter, non-linear material propertieswere used in the modelling process. The cracking was simulated using ambienttemperature data and operational temperatures from the production plant.The results showed that cracking started when thermal loads were introduced tothe model. The ambient seasonal temperature alone was not enough to introducethe type of cracking seen in-situ on the slab. The combination of seasonalambient temperature and operational temperature was needed, in order for cracksto develop in the concrete slab. The results also indicated that the crackswill propagate further, but this can only be confirmed by performing additionalcrack mapping on site. / Betonggrunder som används för utrustning inom massa- och pappersindustrin befinner sig ofta utomhus vilket betyder att dessa är utsatta för vädrets förändringar. Temperaturvariationer i omgivningen och temperaturer som kommer från tillverkningsprocesserna kan medföra att höga temperaturgradienter skapas i betongen. Det är troligt att kombinationen av dessa termiska belastningar har gett upphov till sprick-bildning i en betonggrund.Målet för detta examensarbete har varit att bestämma, om huruvida kombinationen av års- temperaturer och temperaturer från industriprocessen är tillräckligt för att skapa den typ av sprickbildning i betonggrunden som iaktagits på plats hos en fabrik i Sundsvall. Det gjordes genom simulering av sprickbildning på betonggrunden, där grunden utsattes för termiska belastningar genom att använda finita element analys (FEA). För att bestämma tillförlitligheten hos metoden jämfördes och utvärderades resultatet mot en sprickkartering utförd av Sweco baserad på observationer ute på fabriken. Vidare gjordes ytterligare simuleringar utöver det tidsspann som Swecoundersökningarna visade, detta för att undersöka om huruvida sprickningen skulle fortgå.Materialmodellen Concrete damage plasticity (CDP) som finns i programmen BRIGADE/Plus och Abaqus användes för att förutse sprickbildning och sprickbredd i betonggrunden. Linjärelastiska och icke-linjära materialparametrar användes i modelleringen av betonggrunden. Utetemperatursdata tillsammans med temperaturer från industriprocessen användes för att undersöka anledningen till sprickbildningen.Resultaten av analyserna visade att sprickbildning uppkom när betonggrunden ut-sattes för termiska laster. Temperaturer från omgivningen var inte tillräckligt för att initiera sprickbildning. Kombinationen av temperaturer från omgivningen och industriprocessen behövdes för att sprickbildning skulle ske. Resultaten visade även att sprickbildningen kan fortsätta, med fler och bredare sprickor som följd.För att förhindra att sprickor uppstår i framtiden är det väsentligt att betona vikten av att minska uppkomsten av stora temperaturgradienter i betonggrunden.

Cement hydration is the result of a series of simultaneous chemical reactions occurring during the production of concrete. An excessive amount of heat is generated, which consequently may give rise to thermal stresses and cause early age cracks in concrete that may affect its structural integrity, and load bearing capacity. Incorporating fly ash into the concrete mixture has shown to be an efficient method to reduce the temperatures developed during early age hydration, especially for massive concrete structures. Fly ash does additionally affect the concrete's development of compressive strength, tensile strength and Young's modulus. The MahanaKhon tower's mat foundation is divided into 14 layers, with fly ash incorporated in the concrete mix. A finite element model was developed of the mat foundation with COMSOL Multiphysics to simulate the developed temperatures and thermal stresses during curing. The simulations were carried out as parametric studies with different strain reference temperatures. The simulated temperatures were compared with existing temperature measurements that were conducted in three different elevations in each concrete layer. The result of the temperature analyses showed that the measured temperatures were generally larger than the simulated ones, which may have been the result of the numerical model's heat conductivity and convective heat transfer coeffcient not reflecting the actual case. Furthermore, the numerical model did not take into account the effects of solar radiation, which would most likely have increased the temperature of the concrete. The maximum simulated temperatures were mostly found in the center level of the concrete, followed by the lower level, and the lowest at the top. It was also observed that the maximum temperatures in some of the mat foundation layers could exceed 70 °C, which is generally considered high since the risk of delayed ettringite formation may arise. The large temperature is partially a result of not using cooling methods, such as cooling pipes, but also due to the high initial and ambient temperatures. The result of the thermal stress analyses showed that no tensile stresses arose when the strain reference temperature, Tref, was specified to 30 °C, corresponding to the mean ambient temperature. This is due to the concrete temperature not falling below Tref, and the concrete will therefore be in expansion and only be subject to compressive stresses. Increasing Tref to 50 °C, which was considered a reasonable estimation, resulted in developed tensile stresses in all mat foundation layers, where the majority of the mat foundation layers showed a risk of superficial surface cracks. The maximum tensile stresses were found at the final time of the simulations, which was expected, since the temperatures were at their lowest as a result of removing the curing insulation. Finally, setting Tref to 70 °C, corresponding to the maximum temperature during hardening, increased the induced tensile stresses considerably, due to the large temperature gradient between Tref and the concrete temperature. The maximum stresses were, as expected, located at the top level and caused by internal restraint. The second largest tensile stresses were found in the center level, also subject to internal restraint. The lowest tensile stresses were located in the lower level, subject to external restraint. / Cementhydratation är resultatet av en serie kemiska reaktioner som sker under tillverkningen av betong. Stora mängder värme genereras, vilket följaktligen kan ge upphov till termiska spänningar och orsaka tidig sprickbildning som påverkar betongens hållfasthet, och bärförmåga. Inkludering av flygaska i betongblandningen har visat sig vara en effektiv metod avsedd att minska temperaturerna som utvecklas under hydratationen i ung betong, särskilt i massiva betongkonstruktioner. Flygaska påverkar också betongens utveckling av tryckhållfasthet, draghållfasthet och elasticitetsmodul. MahanaKhon towers bottenplatta är uppdelad i 14 lager, där flygaska inkluderades i bottenplattans betong. En finit elementmodell av bottenplattan skapades i COMSOL Multiphysics, där de utvecklade temperaturerna och termiska spänningarna i den unga betongen simulerades under bottenplattans härdningsfas. Simuleringarna genomfördes som parameterstudier med olika referenstemperaturer. De simulerade temperaturerna jämfördes vidare med befintliga temperaturmätningar som utfördes i tre olika elevationer i varje gjutetapp. Resultaten av temperaturerna visade att de uppmätta temperaturerna var generellt högre än de simulerade, vilket bland annat kan bero på att betongens värmeledningsförmåga, samt konvektiva värmeöverföringskoefficient inte återspeglade det aktuella fallet. Den numeriska modellen tog inte heller hänsyn till effekten av solinstrålning, som sannolikt skulle ökat betongens temperatur. De maximala temperaturerna hittades mestadels i betongens mittnivå, följt av den lägre nivån och slutligen lägsta nivåerna vid toppen. Det observerades även att de maximala temperaturerna i bottenplattan kunde överstiga 70 °C, vilket generellt anses vara högt då risken för fördröjd ettringitbildning kan uppstå. De höga temperaturerna beror delvis på avsaknad av kylmetoder, såsom kylrör, men även på den höga initialtemperaturen och omgivningstemperaturen. Resultaten av spänningsanalysen påvisade att inga dragspänningar uppstod när referenstemperaturen Tref denierades till 30 °C, som motsvarar den genomsnittliga omgivningstemperaturen. Detta förklaras av att betongen kommer att vara i expansion och följaktligen endast utsättas för tryckspänningar. Efter att Tref ökats till 50 °C, vilken ansågs vara en rimlig estimering i denna studie, uppstod dragspänningar i alla lager i bottenplattan, där vissa utsattes för risk för ytsprickor. De maximala dragspänningarna uppstod vid simuleringarnas slut, vilket var förväntat då temperaturerna var som lägst vid den tidpunkten till följd av att isoleringen avlägsnades. Slutligen höjdes Tref till 70 °C, vilket motsvarar den maximala temperaturen i bottenplattan under härdning. De inducerade dragspänningarna ökade avsevärt på grund av den stora temperaturgradienten mellan Tref och betongtemperaturen. Samtliga lager utsattes i detta fall för risk för genomgående sprickor. De maximala dragspänningarna påträffades på toppnivån och orsakades av inre tvång. De näst största dragspänningarna fanns i mitten av plattan och var också resultatet av inre tvång. De lägsta dragspänningarna påträffades vid plattans lägre nivå, som utsattes för yttre tvång.

Den brandskyddsmetod av bjälklagsbalkar som används mest idag är brandskyddsfärg och brandskyddsskivor. Dessa metoder kräver ett extra arbetsmoment efter att balken är monterad. Genom att fylla balken med betong samtidigt som hålbjälklagskarvarna fylls och på så sätt integrera brandskyddet i balken kan ett extra arbetsmoment undvikas. Byggnadstekniska Byrån har märkt ett intresse från beställare att i ett tidigt skede få in brandskyddet i projekteringen.  Målet är att undersöka om betong, ingjuten i en HSQ-balk kan få balken att uppfylla de brandskyddskrav som idag ställs enligt Boverkets byggregler. Målet är även att ta reda på om det är kostnadseffektivt jämfört med brandskyddsfärg.  Referensobjektet som används är en skola på tre våningar och balken som undersöks är den som tar upp de största lasterna i projektet. Balken ska enligt Boverkets byggregler klara av en standardbrand i 60 min. Temperaturanalysen av balktvärsnitten har gjorts i Ansys Aim 18.2 och dimensioneringsmetoder av balken sker enligt Eurokoder.  Balken som idag finns på plats skulle inte i oskyddat tillstånd klara av en standardbrand i 60min. De utförda beräkningarna visar att balken i samverkan med betong och armering i tvärsnittet skulle klara momenten och tvärkrafterna i referensobjektet. Fenomen så som spjälkning av betong, dess inverkan på betongens hållfasthet samt armeringens vidhäftning har inte kunnat tas i beaktning. Därför rekommenderas att balkens underfläns dimensioneras upp från 20mm till 30mm och enbart betraktar den ingjutna betongen som kylande medium.

The heat development that occurs due to the hydration of cement is important to consider during casting of massive concrete structures. By using computer programs that are based on finite element methods (FEM), simulations can be performed on the heat- and strength development. In this project, a FE program called ConTeSt has been used in order to predict the temperature- and strain development in a massive concrete wall. If the potential risks in a concrete structure are evaluated before casting, economical savings, including a better casting plan could be obtained. The structure under investigation was a concrete wall behind one of the spillways in the hydro power dam of Storfinnforsen. Due to a re-construction of the wall, an opportunity occurred to develop a measurement plan of the casting and perform simulations on the wall. A sensitivity analysis was performed in order to investigate the effects on the temperature- and strain development, by varying the cement content, ambient temperature, wind speed and degree of restraint in translation. The results showed, that a higher cement content increased the rate of hydration and hence the temperature in the concrete. Higher wind speeds contributed to more cooling of the concrete which, in some cases, resulted in cracking due to contraction of the material. Cracking due to contraction also occurred when the ambient temperature was decreased. The ambient temperature did not have a significant impact on the rate of hydration, but instead the impact was larger from the initial temperature of the fresh concrete. A higher initial temperature of the fresh concrete increased the rate of hydration, which increased the temperature in the material. The degree of restraint could only be varied in translation in ConTeSt and hence the effect on the strain development was not that significant. A crack risk analysis was performed where the developed tensile stresses were compared with the tensile strength of the concrete. The same factors were varied as in the sensitivity analysis. The results showed that the tensile strength was exceeded for most of the cases and thus that the crack risk was high. The required equipment, in order to perform the measurements on site, consisted of 7 strain gauges of the module KM-100B from TML Tokyo Sokki Kenkyujo, 2 data loggers of the module Spider-8 from HBM, at least a 25 m ø9 mm 5-core shielded cable and a computer with the software Catman Easy. / Värmeutvecklingen som uppstår på grund av hydratationen av cement är viktig att beakta vid gjutning av massiva betongkonstruktioner. Detta brukar göras genom simuleringar av värmeutvecklingen och hållfasthetstillväxten med hjälp av olika finita element (FE) program. I detta projekt har programmet ConTeSt använts för att på förhand kunna förutse temperatur - och töjningsutvecklingen i en massiv betongvägg. I och med detta kan bl.a. gjutningen planeras bättre samtidigt som ekonomiska besparingar kan åstadkommas om eventuella risker kan kartläggas innan gjutningen påbörjas. En ledmur bakom ett av utskoven i Storfinnforsens kraftverk undersöktes närmare i samband med en ombyggnad. Möjligheten uppstod att planera en mätning av gjutningen av ledmuren samt att utföra simuleringar av väggen i ConTeSt. En känslighetsanalys utfördes för att undersöka effekterna på temperatur- och töjningsutvecklingen genom att variera cementhalten, omgivningstemperaturen, vindhastigheten och graden av tvång i förskjutningen i längdriktningen av väggen. Resultaten visade att högre cementhalter ökade graden av hydratation vilket ökade temperaturen i betongen. Högre vindhastigheter bidrog till snabbare kylning av betongen vilket i vissa fall lett till sprickor på grund av kontraktion av materialet. Sprickor till följd av kontraktion uppstod även då omgivningstemperaturen sänktes. Omgivningstemperaturen hade ingen större påverkan på hydratationen, utan istället var det temperaturen av den färska betongmassan som visade större påverkan. Högre temperatur av den färska betongmassan ökade graden av hydratation vilket ökade temperaturen i betongen. Graden av tvång kunde i ConTeSt endast varieras i förskjutningen i längdriktningen av väggen vilket inte hade någon större effekt på töjningsutvecklingen. En sprickrisk analys utfördes där den utvecklade dragspänningen jämfördes med draghållfastheten. Analysen utfördes genom att variera samma faktorer som varierades i känslighetsanalysen. Resultaten visade att draghållfastheten överskreds i de flesta fall och att därmed sprickrisken var hög. För att genomföra mätningen blev slutsatsen att det behövs 7 st töjningsgivare av modell KM-100B från TML Tokyo Sokki Kenkyujo, 2 st data logger av typ Spider8 från HBM samt minst en 25 m ø9 mm skärmad 5-kärnkabel, inklusive en dator med programvaran Catman Easy.

När människors hälsobesvär misstänks vara byggnadsrelaterat är det viktigt att klarlägga källan till problemet. Fukt kan vid högre nivåer ge upphov till mikrobiella eller kemiska reaktioner som orsakar emissioner från byggnadsmaterial som kan ha negativa hälsoeffekter. För att utreda om byggnaden är problemkällan görs skadeutredningar. I utredningarna är det viktigt att identifiera vilka emissioner som förekommer i inomhusmiljön för att kunna åtgärda den eventuella skadan. Med hjälp av fuktprofiler som skapas genom fuktmätningar kan det utredas om varifrån fukten kommer. En vanlig orsak i Norden till förhöjda koncentrationer av emissioner i inomhusmiljön är fuktskadade betongkonstruktioner med en pålimmad plastmatta. I en sådan konstruktion utgör plastmattan ett tätt skikt som inte låter fukten i betongen avdunsta. Betong, som är alkalisk, kan i kombination med höga fuktnivåer utlösa en kemisk process, så kallad alkalisk hydrolys, som bryter ned mjukgörare i golvlim och PVC-mattor. Detta leder till att nedbrytningsprodukterna 2-etyl-1-hexanol och n-butanol dels emitteras till inomhusluften och dels migrerar ned i betongen där de fixeras. Det är i det skedet betongen blir emissionsskadad på grund av att de kemiska ämnena som fixerats i betongen kan lagras där under en lång tid och kan om förhållandena förändras, exempelvis vid renovering, avge dessa ämnen till inomhusluften. Eftersom 2-etyl-1-hexanol och n-butanol utgör majoriteten av nedbrytningsprodukterna, används de därför som indikatorämnen vid skadeutredningar. Om indikatorämnena upptäcks i inomhusluften är det troligt att en skada i golvkonstruktionen har inträffat och detta kontrolleras då med fuktmätningar. Problemet med fuktmätningar i emissionsskadad betong är dock att det befaras av fuktskadeutredare att dessa indikatorämnen påverkar fuktmätningarna genom att man mäter till en lägre relativ fuktighet (RF) än vad det faktiskt är. Examensarbetet är utformat som ett experimentellt arbete med fuktmätningar som utförts i Polygon AK:s laboratorium. I laborationerna testades huruvida indikatorämnena, 2-etyl-1-hexanol samt n-butanol, påverkar fuktmätningar. Detta gjordes genom att prover med ren betong först RF-bestämdes för att sedan droppa i ovanstående ämnen i proverna och därefter följdes utvecklingen i RF. Vidare kontrollerades eventuell drift i mätinstrumenten genom egenkontroller både före och efter varje uppföljning. Mätresultaten från gjorda försök visade att den effekt som befarats av skadeutredare ej märkts av, det vill säga att indikatorämnena skulle ha en påverkan genom att fuktnivån mäts till något lägre jämfört med den verkliga fuktnivån. Effekten påvisades varken genom lägre uppmätta fuktnivåer eller genom mätinstrumentens drift. / When people's illness are suspected to be building-related, it is important to clarify the source of the problem. Moisture at higher levels can trigger microbial or chemical reactions which causes emissions from building materials that may have adverse health effects. In order to investigate whether the building is the source of the problem or not, indoor environment investigations are conducted to investigate the matter. In the investigations it is important to identify what kind of emissions that occurs in the indoor environment in order to fix the possible damage or damages. Using moisture profiles created with moisture measurements, it is possible to determine where the moisture comes from. A common cause in the Nordic countries for increased concentrations of emissions in the indoor environment is moisture-damaged concrete structures with a glued plastic mat. In such constructions, the plastic mat is a compact layer that does not allow the moisture in concrete to evaporate. Concrete, which is alkaline, can in combination with high moisture levels trigger a chemical process, called alkaline hydrolysis, which degrades plasticizers in floor adhesives and plastic mats. This results in the degradation products 2-ethyl-1-hexanol and n-butanol, which are being emitted to the indoor air and partly migrating down into the concrete where they are fixed. At that moment the concrete gets emission-damaged because of the degradation products that has been fixed into the concrete where they can be stored for a long time and can with changed conditions, for instance during renovation, emit these degradation products to the indoor air. Since 2-ethyl-1-hexanol and n-butanol constitutes the majority of degradation products, they are therefore used as indicators during damage investigations. If the indicators are detected in the indoor air, it is likely that a damage has occured in the floor construction and this is later checked with moisture measurements. However, the problem with moisture measurements in emission-damaged concrete is that some investigators fears that these indicators affects the moisture measurements by measuring a lower relative humidity (RH) than it actually is. The thesis is structured as an experimental work with moisture measurements performed in Polygon AK's laboratory. In the laboratory it was tested whether the indicators, 2-ethyl-1-hexanol and n-butanol, affects moisture measurements. This was done with specimens of pure concrete by first determining the RH followed by dropping the indicators into the samples and then the development in RH was followed. Furthermore, eventual drifting in the measuring instruments was checked before and after each follow-up. The measurement results from the experiments showed no effect of what the damage investigators feared of, that the indicators would have an impact by measuring the moisture level lower than the actual moisture level. The effect was not detected either by lower measured humidity levels or by drifting of the measuring instruments.