The concrete impact on the environment is mainly on cement production, which accounts for 7 percent of total global carbon dioxide emissions. The amount of Carbon dioxide emissions is estimated to 700-800 kilo of carbon dioxide per 1000 kilo of cement produced. About 60 percent of emissions comes from the calcination of limestone, and the remaining 40 percent comes from the burning of fossil fuels due to the heat that must be added during the calcination [2]. Every year it produced around 2 million tonnes of cement in Sweden, which in turn results in the emission of approximately 1.5 million tonnes of carbon dioxide [5]. A suitable solution has been found in the use of supplementary cementitious materials, also known as mineral admixtures[3]. These materials can be used to replace cement in concrete  as they possess pozzolanic and cementitious properties. The most common industrial by-products used in Sweden at the moment are fly ash and granulated blast furnace slag. To find out how big of an amounts of carbon dioxide emission can be reduced by replacing the parts of the cement with by-products, you have to conciderate the whole concrete life cycle beacuse concrete also ties up carbon dioxide. When carbon dioxide  comes in contact with water in the pore solution of the concrete  bicarbonate plus a hydrogen ion is formed. Bicarbonate  is then dissolved to form carbonate  plus a hydrogen ion. When carbonate  comes in contact with calcium, calcium carbonate is formed. This process is called carbonation and continues throughout the life of the concrete. Calcium hydroxide has a very low solubility compared to other hydroxides and will be the first to dissolve and release calcium ions in the pore solution. Calcium silicate stabilized by high pH - value and Ca ions in the pore solution. Calcium Hydroxides releaseing of  lowers the pH content in the pore solution which results in calcium silicate hydrate also begins to dissolve and release ions. However, changing the release of structural reconstruction of Calcium Silicate Hydrate results in a lower Ca / Si - ratio. When this ratio falls to less than 1 and the pH of the pore solution is around 10,  silica gel is formed. Mineral admixtures in form of bee products such as fly ash and granulated blast furnace slag will reduce the amount of calcium hydrate in the cement paste and increase the amount of calcium silicate hydrate. Simplification of Fick's second law developed by the CBI has been used in numerical calculations for the concrete's carbon uptake over time. 3 different types of cement, Portland cement, fly ash cement and slag cement has been set against each other from a carbon dioxide perspective.Portland cement: 1 m^3 concrete of type CEM I with strength C30/37 contribute with 263 kg of carbon emissions during production. Over time, this 1 m^3 of concrete have tied up a total of 134 kg of carbon dioxide through carbonation. The total carbon emissions for 1 m^3 concrete of type CEM I with strength C30/37 remains 129 kg. Flygaskecement: 1 m^3 concrete of type CEM II / B-V (35% F) with strength C30/37 is contributing with a total of 75 kg of carbon dioxide emissions. Slag Cement: 1 m^3 concrete of type CEM II / B-S (35% F) with strength C30/37 is contributing with a total of 41 kg of carbon dioxide emissions.

The design of a structure should be regarded as the design of a system. In this licentiate thesis a method (concurrent engineering) for the design of systems is studied parallel with the development of the system itself. The purpose of the work is twofold: To study the application of concurrent engineering (CE) as a method to manage the design work for the design of a glulam truss. To develop a glulam truss and investigate if it can be made competitive on the Swedish market. The qualitative study started with the formation of a CE team consisting of an architect, a contractor and a manufacturer of glulam with the researcher as the project manager. The idea in CE is to let members from different parts of the design work (design, production and manufacturing) solve the problem together. Through the concurrent work of these members a proposal of a glulam truss was posed. The proposal was then verified and refined by the CE team through several iterations between resistance considerations and production issues. The qualitative study showed that the members of the CE team are equally important for the success of the development project. The project manager needs to be independent and have a wide knowledge base. Furthermore, the production issues were investigated early in the design process, which is an advantage for the manufacturer of the truss. The quantitative study focused heavily on the solution for the joint in the glulam truss. A connection type new to the Swedish market was proposed; nails with slotted-in steel plates. The joint consists of steel plates placed in internal slots in the glulam member which is assembled by shooting the nails through the glulam and the steel plates with a nailer. Medium-sized joints were tested in tension parallel to the grain and the resistance was found to be on average 8.35 kN/nail and two steel plates. Production considerations for the joint type revealed that sawing the slots to accommodate the steel plates could be a problem and this was further investigated in laboratory tests on full-scale joints. The full-scale tests were performed using the theory of statistical experimental design aiming to show tendencies in the behaviour rather than performing a parameter study. The specimens were designed without eccentricities in the joint. The results showed that buckling tendencies of the steel plates must be suppressed and therefore the design of the full-scale joint was adjusted to counteract this. Tension perpendicular to the grain in the joint was qualitatively studied. The results showed that the occurrence of a compressive force close to the tensile force does not affect the resistance in tension perpendicular to the grain for this joint design and this failure mode will not set any demands on the resistance of the truss. The glulam truss was optimised with respect to material cost to investigate the competitiveness on the Swedish market. First order theory was used assuming linearly elastic material behaviour. The rotational capacity of the joints was included in the analysis. Together with estimates for the production cost of a joint, the results showed that a glulam truss using this connection type would have a production cost of approximately 19,200 SEK/truss. The competitiveness of this cost must be judged by the market, but steel trusses have a production cost of about 15,600 SEK/truss while other glulam structural elements range from 18,300-31,000 SEK/element. / <p>Godkänd; 2001; 20070316 (ysko)</p>

Sammanfattning Modulbyggnader har utvecklats mycket under de senaste decennierna. Metoden föredras på grund av de snabba monteringstiderna och enkla installationerna. I Sverige föredras trä som bärande material för modulerna. Modulbyggnader kan många gånger upplevas som repetitiv på grund av dess återkommande fasad. Glasfasader kan användas för att säkerställa en arkitektonisk uppfattning och bryta det repetitiva mönstret. Syftet med examensarbetet är att undersöka hur en glasfasad med en struktur av glas och trä kan användas med en modul. Fasaden är konstruerad för att produceras industriellt och enkelt monteras ihop med andra fasadelement. Värmeförhållanden och vindbelastning antogs efter en placering i Luleå. Tjockleken på det yttre glasskiktet har utformats efter lastkombinationer, där vindtrycket var den dominerande kvasistatiska belastningen. De påfrestningar som glasskiktet utsätts för har beräknats både analytiskt och med Finita elementmetoden. Fasadelementet består av tre glasskivor och en träram. Den yttre glasskivan är laminerad och är 14,8 mm tjock. De andra två är härdade glasskivor med en tjocklek av 4 mm vardera och två luftspalter på 18,5 mm mellan glasskikten. De härdade glasen är behandlade med ett lågemissionsskikt. Fasadens U-värde beräknades till 0,68 W / m2K med hjälp av programmet Spectrum. Laminerat trä används för träramen och löper runt glasskivans fyra kanter. Varje del av ramen är utformad som en U-balk med en längd på 3 meter. Fasadelementen är anslutna till trämodulen med 8x300 mm skruvar genom U-balken. Livets tjocklek på U-sektionen dimensionerades för att undvika sprickbildning på grund av borrning och fick dimensionen 88 mm. U-balkens övre och undre fläns är 100 mm bred och har en tjocklek av 20 mm. Deras syfte är att hålla glasplattorna på plats. Mellan glaset och flänsen appliceras ett akrylatlim som förbinder materialen. / Abstract Modular construction has significantly developed in the past few decades. The method is preferred due to the quick assembly times and ease of installation. In Sweden, wood is preferred as structural material for the modules. However, modular construction can be aesthetic due to its repetitive façade. Glass facades could be used to ensure an architectonic appeal and break the repetitive pattern. The purpose of the thesis is to investigate how a glass facade can be used in a modular structure using glass and wood. The façade is designed to be industrially manufactured and easily assembled with other facade elements. The thermal conditions and wind loads were asessed assuming that the building will be constructed in Luleå. The outside glass layer thickness has been designed from the load combinations in which the wind pressure was the dominant quasi-static load. The stresses to which the glass layer is exposed has been calculated both analytically and with the finite element method. The facade element consists of three glass layers and a wooden frame. The outside glass plate is laminated and is 14.8 mm thick. The other two are tempered glass plates with a thickness of 4 mm each and two air slots of 18 mm between the glass layers. The tempered glass is treated with a low-emission layer. The U-value of the facade was calculated to be 0.68 W/m2K using the software Spectrum. Laminated wood was used for the wooden frame and goes around the four edges of the glass plates. Each section of the frame is designed as a U-beam with a length of 3 meters. The façade elements are connected to the wooden module with 8x300 mm screws through the U-beam. The web thickness of the U-section was dimensioned to avoid cracking due to drilling. The top and bottom and flange of the U-beam is 100 mm wide and has a thickness of 20 mm. Their purpose is to hold the glass plates in position. Between the glass and the flange, an acrylate adhesive is applied that connects the materials.

Syfte: Varje dag spolar vi ner ungefär 30 liter vatten i toaletten. Att det är rent dricksvatten som används i detta syfte är inte en hållbar lösning med hänsyn till den globala uppvärmningen och problemen den för med sig. I Sverige har vi redan sett tecken på vattenbrist och utvecklingen ser inte ut att gå mot det positiva. En bättre hushållning med vårt vatten är ett förslag på en mer hållbar utveckling gällande vattenförbrukningen och ett alternativ till ett sådant förslag beskrivs i denna rapport. Att lokalt kunna återanvända BDT-vatten till att spola toaletterna kan spara närmare 30 % av den totala vattenförbrukningen. BDT-vatten innehåller flertalet skadeämnen och för att denna återanvändning ska kunna ske måste det säkerställas att det inte medför några hälsorisker. Målet med arbetet är att skapa ett system med god teoretisk tillförlitlighet samt undersöka den ekonomiska hållbarheten av ett sådant system vid införandet i nybyggnation av ett flerbostadshus. Metod: För att uppnå detta mål har en omfattande litteraturstudie av BDT-vattnets karaktär samt befintliga system genomförts. Intervjuer med personer inom VVS-branschen samt personer med kunskap inom olika reningsmetoder har genomförts för att få en bredare kunskap i ämnet. Resultat: Rapporten beskriver utformningen av ett fysiskt system anpassat till nybyggnation av flerbostadshus med 30 lägenheter. Resultatet visar att det finns möjlighet till besparing av dricksvatten samt möjlighet till ekonomisk vinning vid återanvändning av BDT-vatten.Systemet har god teoretisk tillförlitlighet men författarna föreslår vidare forskning i form av empirisk prövning av systemets funktionsduglighet. Konsekvenser: Införandet av ett system som återvinner BDT-vatten innebär flera förändringar i det befintliga arbetssättet. Förändringar tar ofta lång tid att införa i den svenska byggbranschen. Trots detta hade implementeringen inneburit flera fördelar i införandet av ett sådant system, där en reducering i dagens dricksvattenanvändning är en av de viktigaste. Med dagens teknik kan man på ett pålitligt sätt rena BDT-vattnet till den grad då det inte är hälsoskadligt. Möjligheten till ekonomisk vinning bör motivera implementeringen av ett sådant system vid nybyggnation av större flerbostadshus. Begränsningar: Vi har endast sett till möjligheten att införa ett system i Sverige med lagar och regler som gäller här. Den ekonomiska aspekten baseras på nybyggnation av ett flerbostadshus.Endast BDT-vatten kommer att analyseras. Nyckelord: Ekonomisk analys, filter, hälsoskadliga ämnen i BDT-vatten, membranseparationrening av BDT-vatten.

No description available.

No description available.

Cement bonded wood-wool as external walls have been used around the world since the 1980s. They can have different appearances, wood-wool slabs connected to each other into larger wall elements that are raised between concrete columns and beams. Another type is hollow wood-wool blocks that are stacked on each other and filled with concrete to make an external wall. In 2004 a new building system was launched in Sweden, large prefabricated wall elements of wood-wool. They are connected to each other with concrete columns and beams integrated in the elements to make an external wall. This report is looking into if the concrete beams and columns for the building system are needed. In the report three different tests were made to get the mechanical properties of the prefabricated wood-wool elements. Results showed that there was a large different in the density between the wall elements and it also showed that the modulus of rupture varied between 0.248-0.449 MPa on three identical wall elements. The characteristic modulus of rupture was three times higher than documented in previous reports of a similar wall. The conclusion of this report is that the concrete beams and columns should still be in the wall system.

This report explores the definitions of general- and work lighting in an indoor construction site and how the lighting affects a construction worker. This in order to clarify the controversial topic of: which purpose the ceiling lighting has, thus making the lighting plan optimal. This study was made in cooperation with Skanska Sweden AB. The main ceiling lighting-device in Skanska Sweden is a custom made LED-lamp which is the main tool that this research is based on. The main research methods are project site visits, interviews and surveys in combination with literature studies, and also practical measurements and simulations of the LED-lamps. The results of the interviews and surveys show that comprehension of the functions of the ceiling lighting varies among Skanska Sweden employees. While construction workers generally refer to work lighting when addressing ceiling lighting, the managers tend to refer to general lighting or as a tool to orientate the building. Although, how general lighting is defined, varies among the employees. With that said, the simulations reveal that a reasonable amount of a ceiling lighting will not fulfil the requirements for work lighting for all construction operations. Furthermore, our results from the interviews and surveys confirm those from previous studies; that lighting is essential for the well-being of people. A poorly illuminated workspace dulls one’s work performance and effects one’s health in both the short- and long terms. A well-lit workspace can, on the other hand, reduce the potential health and safety risks on a construction site and also ease multiple work tasks. There are currently no clear assembling routines of ceiling lighting. Therefore, to create consensus on the purpose of lighting and the health and safety prospects that come with it, this report recommends possible solutions and clarifications of the issues and misinterpretations in the matter. / När tidiga byggarbeten utförs inomhus är det vanligt att provisorisk belysning används, dels för att kunna se omgivningen och dels för att kunna arbeta. Skanska Sverige AB uppmanar byggprojekt till att använda taklampor i form av belysningsbojar. Funktionen av den här typen av belysning har på flera projekt varit en kontroversiell fråga där somliga anser att den ska fungera att arbeta i och andra ser det som en orienterande belysning. Det finns inte heller några tydliga riktvärden på vilken ljusstyrka som behövs på en byggarbetsplats.Undersökningen syftar till att dels förtydliga begreppen allmän- och arbetsbelysning inomhus vid byggarbetsplatser och dels utreda belysningens påverkan på yrkesarbetaren. Med hänsyn till detta och lagkrav ska takbelysningens tänkta funktion i byggarbetsplatsens inomhusmiljö utredas. Målsättningen är att skapa en enhetlig syn på belysning inom byggföretaget och underlätta planeringen av den. Utredningen genomförs med en grundläggande litteraturstudie, intervju- och enkätstudier där tjänstemän och yrkesarbetare tillfrågas, platsbesök samt mätningar och simuleringar. Resultaten visar att det finns en varierande uppfattning kring definitionen av allmän- respektive arbetsbelysning. Generellt har yrkesarbetare och tjänstemän olika syn på takbelysningens funktion. Majoriteten av yrkesarbetarna förväntar sig kunna arbeta i takbelysning medan de flesta tjänstemän anser att huvudsyftet är framkomlighet. Vid simuleringar visar sig däremot att den takbelysning som idag används vid Skanskas byggarbetsplatser inte är tillräcklig för att tillgodose kraven på ljusstyrka för alla typer av arbetsmoment som sker på en byggarbetsplats. Resultat från intervjuer och enkäter bekräftar resultat från tidigare utförda studier; att ljusnivån har betydande inverkan på människan både psykiskt och fysiskt. En dåligt belyst arbetsplats påverkar arbetarens förmåga att i stunden utföra arbetsuppgifter men har även långvariga effekter på hälsan. Vidare kan en bra takbelysning kombinerat med riktad arbetsbelysning minska arbetsmiljörisker och underlätta arbetet. Idag finns inga specifika rutiner för planering och utformning av takbelysning även om många tjänstemän utgår från liknande underlag. För att skapa en samsyn kring funktionen och upplysa om arbetsmiljörisker kring belysning ges slutligen rekommendationer som kan tydliggöra funktionen och underlätta utformningen av provisorisk takbelysning.

No description available.

The great properties and clear form makes the circular hollow section (CHS) appreciated by architects. When connecting these sections today it is common to use gusset plates. The knifeplate connection where the gusset plate is inserted into a slot made at the end of a circular section, is the most used connection today. This type of connections is not seen as aesthetically pleasingby architects because of its abrupt cut of the CHS. An alternative for the knife-plate connection is the Crocodile nose connection (CN-connection). The benefits of the CN-connection is the absence of the abrupt cut and the protruding gusset plate, which makes it appreciated by architects. In this connection the CHS’s ends are tapered, which creates two semi-elliptical cuts at both sides of the member. On these cuts, appropriate plates arefillet welded. These plates are shaped and bended so that when they are welded in place, the orientation of the extending part is parallel to the member axis. A gap is made between the extending parts so that a gusset plate can be inserted and bolted together with the member. Four different specimens of the CN-connection are tested in order to find the best shape. Two specimens have a stiffener between the plates, at a small distance from the end of the CHS. The difference between the presence of a stiffener and the lack of it, is investigated. The results showed that the specimens with the connecting piece obtained a much higher ultimate load, up to 413 %higher. Two different angles of the CHS’s cut is also investigated in order to see the most appropriate bevelling angle. In this case the results showed that the specimens with the smaller bevelling angle obtained a higher ultimate load, up to 40 % higher. A check of the weld connecting the plates and the CHS is also performed. This check was made with an assumed calculation model. The results showed that the calculation model only was valid for the specimens without the connecting piece. The calculation model must therefore be enhanced, in order to work for all dimensioning cases. / De goda egenskaperna och den ideala formen gör det cirkulära tvärsnittet uppskattat av arkitekter. Vid anslutningar av dessa tvärsnitt är det idag vanligt att använda knutplåtar. Kniv-plåtanslutningar där knutplåten förs in i en öppning i änden av det cirkulära tvärsnittet är det mest använda förbandet idag. På grund av rörets abrupta slut i detta förband är det inte estetiskt tilltalande enligt arkitekter. Ett alternativ för kniv-plåt-förbandet är Crocodile Nose-förbandet (CN-förbandet). Fördelarna med CN-förbandet är frånvaron av det abrupta slutet och den utstickande knutplåten, vilket görden uppskattad av arkitekter. I detta förband är det cirkulära tvärsnittets kanter nerfasade, vilket skapar två semielliptiska skärytor på båda sidor av röret. På dessa skärytor svetsas lämpliga plåtar med kälsvetsar. Plåtarna är formade på ett sådant sätt att när de är svetsas på plats är orienteringen av den utstickande delen parallel med rörets axel. Ett mellanrum mellan de utstickande delarna skapas så att knutplåten kan föras in och bultas fast tillsammans med röret. Fyra olika provkroppar av CN-förbandet testas för att hitta den bästa utformningen. Tvåprovkroppar har en avstyvning mellan plåtarna. Skillnaden mellan närvaron av avstyvningen och frånvaron av den är undersökt. Resultaten visade att provkropparna med avstyvningen fick enmarkant högre brottlast, upp till 413 % högre. För att även hitta den optimala vinkeln på skärytan har två olika vinklar undersökts. I detta fall visade resultaten att provkropparna med den mindrevinkeln gav en högre brottlast, upp till 40 % högre. Även en kontroll på svetsen som binder ihopplåtarna med röret är gjord. Denna kontroll gjordes med hjälp av en antagen beräkningsmodell.Resultatet visade att beräkningsmodellen endast är giltig för provkropparna utan avstyvningen.Beräkningsmodellen måste därför utvecklas, så den kan användas för samtliga dimensioneringsfall.