Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) systems in buildings are energy consuming and traditional methods used for building control results in energy losses. The methods cannot account for non-linear dependencies in the thermal behaviour. Deep Reinforcement Learning (DRL) is a powerful method for reaching optimal control in many different control environments. DRL utilizes neural networks to approximate the optimal actions to take given that the system is in a given state. Therefore, DRL is a promising method for building control and this fact is highlighted by several studies. However, neural network polices are known to be vulnerable to adversarial attacks, which are small, indistinguishable changes to the input, which make the network choose a sub-optimal action. Two of the main approaches to attack DRL policies are: (1) the Fast Gradient Sign Method, which uses the gradients of the control agent’s network to conduct the attack; (2) to train a a DRL-agent with the goal to minimize performance of control agents. The aim of this thesis is to investigate different strategies for solving the building control problem with DRL using the building simulator IDA ICE. This thesis is also going to use the concept of adversarial machine learning by applying the attacks on the agents controlling the temperature inside the building. We first built a DRL architecture to learn how to efficiently control temperature in a building. Experiments demonstrate that exploration of the agent plays a crucial role in the training of the building control agent, and one needs to fine-tune the exploration strategy in order to achieve satisfactory performance. Finally, we tested the susceptibility of the trained DRL controllers to adversarial attacks. These tests showed, on average, that attacks trained using DRL methods have a larger impact on building control than those using FGSM, while random perturbation have almost null impact. / Ventilationssystem i byggnader är energiförbrukande och traditionella metoder som används för byggnadskontroll resulterar i förlust av energisparande. Dessa metoder kan inte ta hänsyn till icke-linjära beroenden i termisk beteenden. Djup förstärkande inlärning (DRL) är en kraftfull metod för att uppnå optimal kontroll i många kontrollmiljöer. DRL använder sig av neurala nätverk för att approximera optimala val som kan tas givet att systemet befinner sig i en viss stadie. Därför är DRL en lovande metod för byggnadskontroll och detta faktumet är markerat av flera studier. Likväl, neurala nätverk i allmänhet är kända för att vara svaga mot adversarial attacker, vilket är små ändringar i inmatningen, som gör att neurala nätverket väljer en åtgärd som är suboptimal. Syftet med denna anvhandling är att undersöka olika strategier för att lösa byggnadskontroll-problemet med DRL genom att använda sig av byggnadssimulatorn IDA ICE. Denna avhandling kommer också att använda konceptet av adversarial machine learning för att attackera agenterna som kontrollerar temperaturen i byggnaden. Det finns två olika sätt att attackera neurala nätverk: (1) Fast Gradient Sign Method, som använder gradienterna av kontrollagentens nätverk för att utföra sin attack; (2) träna en inlärningsagent med DRL med målet att minimera kontrollagenternas prestanda. Först byggde vi en DRL-arkitektur som lärde sig kontrollera temperaturen i en byggad. Experimenten visar att utforskning av agenten är en grundläggande faktor för träningen av kontrollagenten och man måste finjustera utforskningen av agenten för att nå tillfredsställande prestanda. Slutligen testade vi känsligheten av de tränade DRL-agenterna till adversarial attacker. Dessa test visade att i genomsnitt har det större påverkan på kontrollagenterna att använda DRL metoder än att använda sig av FGSM medans att attackera helt slumpmässigt har nästan ingen påverkan.

Detta examensarbete har genomförts på AstraZenecas produktionsanläggning i Gärtuna, Södertälje och behandlar ett av AstraZenecas dyraste media, tryckluft. Mer specifikt behandlar rapporten tryckluftsanläggningen i byggnad 921 (B921) där optimal drift på kompressorerna inte har lyckats uppnås på grund av att kapaciteten på kompressorerna inte matchar flödesbehovet i byggnaden, som i sin tur har skapat onödiga kostnader och utgifter. Det centrala tryckluftssystemet som finns i Gärtuna har på vissa delar en underkapacitet och är hårt belastat. Detta beror på att Astra Zeneca också har underkapacitet på elnätet i Gärtuna som minskar möjligheterna till att sätta in större kompressorer på området. Genom att sammankoppla dessa system kan det centrala systemet avlastas samtidigt som kompressorerna i B921 får arbeta som de är tillverkad för att göra. Målet med arbetet har varit att hitta lösningar för att uppnå en bättre drift på kompressorerna i B921 samtidigt som redundansen i byggnaden och hela produktionsområdet i stort ökar genom att bygga ihop tryckluftssystemet i B921 med det centrala tryckluftssystem som finns på Gärtuna och betjänar övriga delar av anläggningen. Samtidigt som det centrala värmeåtervinningssystemet ansluts till B921 för att optimera energiförbrukningen genom att ta tillvara på den värme som uppstår vid komprimering av luft. Efter genomfört arbete framkom att bästa lösningsalternativet för att åtgärda den ojämna och osäkra driften på kompressorerna är att koppla samman tryckluftssystemet i B921 med det centrala tryckluftssystemet som betjänar övriga delar av Gärtuna. Genom att göra detta kommer kompressorerna kunna arbeta kontinuerligt på ett effektivt flöde. Samtidigt kommer B921 att kunna förse det centrala systemet med luft, något som ökar tillgängligheten för hela Gärtuna. Dock kommer ingen luft att kunna erhållas från det centrala systemet då B921 arbetar på ett högre tryck. Vidare så kommer värmeåtervinningen att öka när det centrala värmeåtervinningssystemet ansluts till kompressorernas kylning. Något som även kommer minska utsläppen av koldioxid då behovet av fjärrvärme kommer minska. / This thesis work has been done together with AstraZeneca at their manufacturing site in Gärtuna, Södertälje. The work treats the compressed air system which is their most expensive media. This report will be about the compressed air system in building 921 (B921) where the operation is not optimal due to low flow requirements which do not meet the specifications of the compressor. This has created unnecessary costs and losses in energy.The central compressed air system at Gärtuna that supplies most of the production has under capacity. While there is under capacity in the electricity network at Gärtuna which limits the possibility to use bigger compressors. By connecting these systems the central system will be relieved and the compressors in B921 will get the workload they are designed for. The goal with this thesis have been to achieve a better operation for the compressors in B921 as well as achieve higher redundancy in both B921 and gärtuna by connecting the compressed air systems. At the sametime the heat recovery system will be connected to B921 to optimize the recovery by recovering the heat in the compressor. After completing the work, it emerged that the best alternative to fix the workload on the compressors is to connect the compressed air system in B921 with Gärtuna. By doing this the compressors workload will be the same as they are designed for. This will increase the availability for Gärtuna. B921 will not be able to receive air from the centralsystem, due to a higher pressure in B921. The heat recovery will be increased when the heat recovery system will be connected to the compressors. Which will decrease the emissions of carbondioxide due to less need of district heating.

Den länge stabila elbolagssindustrin genomgår stora förändringar. Regelverk, miljömässiga problem, framsteg inom förnybar generering och ICT har orsakat allvarliga tryck på affärsmodellerna för konventionella elbolag. Konsekvenserna på dessa elbolag är; vinstmarginalerna har minskat avsevärt, stora elkraftverk fasas ut och det finns ett stort behov av att generera investeringar för att uppfylla regulatoriska krav. På jakt efter nya affärsmöjligheter utforskar elbolag nya affärsområden så som "Smart Energy Solutions" området. "Smart Energy Solutions" utgör en växande marknad med outnyttjad potential. Uppdragsgivaren för denna rapport är det svenska elbolaget Vattenfall AB. Där uppdraget är att identifiera marknadsmöjligheter för Vattenfall "Smart Energy Solutions" för målgruppen små och medelstora företag (SME). Syftet med denna forskning har varit att undersöka anpassningen som krävs mellan organisationen, "Smart Energy Solutions" och SME marknaden. Resultaten av denna forskning användes för att föreslå en strategi för utveckling av smarta energilösningar med inriktning på SME marknaden. Vid analys av egenskaperna hos "Smart Energy Solutions" och egenskaperna hos SME konstaterandes tre resultat. "Smart Energy Solutions" identifieras som "teknisk konfiguration". SME är heterogena till sin natur och kan därför inte mötas med enhetliga lösningar. Samt det tredje resultatet, baserat på de tidigare två resultaten, en strategi för hur framgångsrika innovationen "Smart Energy Solutions" ska rikta in sig i SME marknaden. / The long-stable eletric utility industry is undergoing major transformations. Regulatory frameworks, enviromental concerns, advancements in the renewable genration and ICT have caused severe pressure on the business model of conventional electric utilites. For these utilities; profit margins have declined considerably, large generation assests are being phased-out,and there is a pressing need to generate investments to meet the regulatory requirements. In search for new business opportunities, electric utilties are exploring new business areas, Smart Energy Solutions represent an emerging market, with untapped potentials. This research was commissioned by the Swedish electric utility Vattenfall AB, to identify market opportunities for Vattenfall Smart Energy Solutions, targetting the small and medium size enterprises SMEs. The purpose of this research has been to investigate the required alignment between the organization, Smart Energy Solutions and the SMEs market; the findings were used to propose a strategy for the development of Smart Energy Solutions targeting the SMEs. Upon analyzing the characteristics of Smart Energy Solutions and the characteristics of SMEs, the finding of this research are: first, Smart Energy Solutions is identified as "Technological Configuration", second: the SMEs are heterogeneous in nature; thereby they can’t be targeted through uniform solutions, third: based on the previous two findings; and considering the organizational context; a strategy was proposed for the successful innovation of Smart Energy Solutions targeting the SMEs.

Det Goda Samtalet är en ny form av samhällsplanering där tretton olika byggherrar i samarbete med Malmö Stad har kommit överens om de hållbarhetskrav som ska gälla under exploateringen av området Flagghusen i Västra Hamnen, Malmö.Målet med detta examensarbete har varit att undersöka om Det Goda Samtalet så här långt har varit lyckat med avseende på de ekologiska hållbarhetsaspekterna och i jämförelse med andra byggprojekt.För att få fram den information som har behövts genomförde vi intervjuer med de inblandade byggherrarna samt sex referensobjekt.I arbetet har vi valt att fokusera på följande fyra hållbarhetsaspekter: energieffektivisering, materialval, biologisk kvalitet och fuktsäkert byggande.Hur lyckat varje delområde hittills har varit är varierande. De mest lyckade områdena är energieffektivisering och biologisk kvalitet som uppvisar mycket bättre resultat än referensobjekten. Vad gäller fuktsäkert byggande har inga större skillnader iakttagits mellan byggherrar och referensobjekt. Materialval är den hållbarhetsaspekt inom Det Goda Samtalet som vi anser vara minst lyckad.Slutsatsen visar att Det Goda Samtalet inte i alla avseenden har blivit så som de inblandade hade tänkt sig från början. Trots detta var det ändå ett mycket bra initiativ från kommunens sida, att tillämpa Det Goda Samtalet, då inblandade parter uppger sig vara positiva till projektet. / The Creative Dialogue is a project in which thirteen property developers and Malmö Stad have agreed on what sustainability demands that should apply during the forthcoming exploitation of a housing area called Flagghusen, a part of Västra Hamnen in Malmö. The objective of this essay has been to investigate whether The Creative Dialogue has been successful regarding the ecological sustainability aspects so far and also to compare it with other housing projects.In order to receive the required information we carried out interviews with not only the property developers involved but also six reference objects.We have chosen to put focus on the following four sustainability aspects: energy streamlining, material choices, biological quality and how to construct a damp safe building.How successful each aspect has been so far varies. The most successful aspects are energy streamlining and biological quality that both show much better results then the reference objects.Regarding damp safe constructions there weren’t any big differences between property developers and reference objects. The sustainability aspect that we consider being the least successful is material choices.The implication shows that The Creative Dialogue hasn’t become quite what the participants expected. Despite this it must be seen as a very good initiative by the municipality, to implement The Creative Dialogue, since the participating parties state that they are positive to the project.

Behrn Arena in Örebro, Sweden, is an ice rink facility where the company is interested in ways of improving their current energy system in terms of energy efficiency. Currently, district cooling is purchased to reclaim the waste heat from the ice rink refrigeration system, which is further used as a heat source for local district heating distributor. In return, the cost of district heating is reduced. A techno-economic analysis was conducted where the current refrigeration and heating system in Behrn Arena was compared to three different scenarios. These were defined as the current refrigeration system with improved performance, the most common ice rink heating and refrigeration system in Sweden, and an ice rink with a trans-critical CO2-refrigeration system with heat recovery. Furthermore, alternatives to how the reclaimed heat may be utilized were investigated from an economic point of view. This included using the heat internally in the facility or selling the heat to a district heating distributor. From this study it was concluded that the current refrigeration system using district cooling as a heat sink, with the cost reductions, had a lower cost of operation relative to the typical ice rink in Sweden. Furthermore, a CO2-refrigeration system running in trans-critical operating conditions with two-stage heat recovery has potential of reducing the seasonal cost of energy of the current system with regards to heating and cooling by approximately 50 %. At the same time the heating demand coverage will be up to 89.5 %. Finally, selling heat to a district heating distributor proved to be unfavourable from a prosumer perspective if the waste heat could be utilised internally by the facility. / Behrn Arena i Örebro är en isrinkanläggning där intresse från fastighetsägaren finns för att förbättra det nuvarande energisystemet för ökad energieffektivitet. Det nuvarande systemet återvinner spillvärmen från kylaggregaten via det lokala fjärrkylanätet genom att anläggningen köper fjärrkyla. Spillvärmen används sedan som värmekälla för en värmepump som vidare distribuerar fjärrvärme. Ersättningen för att köpa fjärrkylan är en prissänkning av vad fastighetsägaren betalar för fjärrvärme. En teknoekonomisk analys genomfördes med syfte att jämföra det nuvarande kyloch värmesystemet med tre olika scenarier. Dessa definierades som en mer energieffektiv version av det nuvarande kylsystemet, det vanligaste kyl- och energisystemet för isrinkar i Sverige samt ett system för transkritiskt CO2 och värmeåtervinning i två steg. Därtill undersöktes olika alternativ för hur spillvärmen kan användas, till exempel genom att använda den internt eller sälja den till en fjärrvärmesdistributör. Från denna studie framkom det att det nuvarande kylsystemet med fjärrkyla som värmesänka, inklusive kostnadsreduktionen av fjärrvärme, hade en lägre driftkostnad jämfört med den typiska isrinken i Sverige. Därutöver finns potential att reducera driftenergikostnaden av det nuvarande energisystemet med avseende på kyla och värme med cirka 50 % genom att nyttja ett kylsystem med värmeåtervinning i två steg och en transkritisk kylcykel med CO2. Samtidigt uppgår täckningen av värmebehovet till 89,5 %. Slutligen framkom det att sälja spillvärme till en fjärrvärmedistributör är ekonomiskt ofördelaktigt om det finns ett värmebehov inom fastigheten.

Volvo Construction Equipment (VCE) manufactures wheel loaders, articulated haulers, and excavators. By the end of 2030, the company hopes to have reduced the carbon footprint of its machines by 30 %. To increase energy efficiency and productivity, VCE is focused on developing futuristic wheel loaders that are both electric and autonomous. VCE has unveiled its latest autonomous wheel loader prototype called Zeux. This thesis work aims to create a simulation setup that includes a vehicle model of Zeux and a driver model that is optimised for the machine to complete a certain drive/load cycle. This simulation setup will be used to examine the machine’s performance, energy usage, and efficiency and compare it to a conventional machine to determine its advantages and limitations. The new vehicle model was created by modifying a conventional electric machine’s vehicle modeland a new four-wheel steering system was developed. A driver model was developed based on a condition-based decision tree and state machines with unique controllers for each driver input. This complete vehicle-driver simulation set-up has been tunedand optimised with respect to energy efficiency and productivity. The simulation results are then compared to the results of a similar conventional electric machine simulation model. According to the comparison study, the autonomous wheel loader concept has better productivity, lower hydraulic energy consumption as well as lower overall energy consumption compared to the conventional machine. It can complete the drive cycle much more efficiently despite having a similar powertrain and loading unit as the conventional machine. / Volvo Construction Equipment (VCE) tillverkar hjullastare, midjestyrda dumprar och grävmaskiner. I slutet av 2030 hoppas företaget ha minskat koldioxidavtrycket för sina maskiner med 30 %. För att öka energieffektiviteten och produktivitet är VCE fokuserade på att utveckla framtida hjullastare som både är elektriska och autonoma. VCE har presenterat sitt senaste autonoma hjullastarprototyp som heter Zeux. Detta examensarbete syftar till att skapa en simuleringsmiljö som innehåller en fordonsmodell av Zeux och en förarmodell som är optimerad för att maskinen ska klara en viss kör-/lastcykel. De framtagna modellerna ska sedan användas för att undersöka maskinens prestanda, energianvändning och effektivitet och jämföra resultaten med en konventionell elektrisk maskin för att fastställa dess fördelar och begränsningar. Den nya fordonsmodellen skapades genom att modifiera en konventionell elektrisk maskins fordonsmodell och ett nytt fyrhjulsstyrningssystem utvecklades. En förarmodell utvecklades baserad på ett tillståndsbaserat beslutsträd och tillståndsmaskiner med unika regulatorer för varje drivrutin. Den kompletta simuleringsmodellen har justerats och optimerats med avseende på energianvändning och produktivitet. Resultaten jämfördes sedan med simuleringsresultat av en liknande konventionell elektrisk hjullastare. Enligt jämförelsestudien, har konceptet med autonoma hjullastare bättre produktivitet, lägre hydrauliskenergiförbrukning samt lägre total energiförbrukning jämfört med den konventionella maskinen. Den kan slutföra körcykeln mycket mer effektivt samtidigt trots att den har en liknande drivlina och lastenhet som den konventionell maskin.

Long Term Evolution (LTE) is fourth generation broadband wireless access technology. As LTE networks continue to expand, their energy consumption has become a concern due to increased costs and environmental impact. To address this issue, we present a novel approach in this thesis that focuses on energy-efficient LTE network operation by optimizing cell bandwidth deployment. Only historical data extracted from a real-world LTE network is provided by Ericsson in the thesis, so the model has to learn the pattern by exploiting the data. The model formulates the task as an offline contextual bandits problem and implements offline learning and evaluation algorithms. In addition, the model incorporates two agents: an energy-driven agent and a teacher agent within the bandwidth recommendation engine. This enables energy savings while ensuring uninterrupted network service. Users have the flexibility to customize the desired percentage of energy savings by adjusting a hyper-parameter that determines the relative weight of the two agents in the final bandwidth decision. Through comprehensive offline evaluation, the model is assessed and demonstrates its ability to conserve energy without compromising network performance. / Long Term Evolution (LTE) är en fjärde generationens bredbandslösning för trådlös access. Medan LTE-nätverk fortsätter att expandera har energiförbrukningen blivit en oro på grund av ökade kostnader och miljöpåverkan. För att hantera denna fråga presenterar vi i denna avhandling en innovativ metod som fokuserar på energieffektiv drift av LTE-nätverk genom att optimera tilldelningen av cellbandbredd. Endast historiska data som utvunnits från ett verkligt LTE-nätverk tillhandahålls av Ericsson i avhandlingen, vilket innebär att modellen måste lära sig mönster genom att utnyttja dessa data. Modellen formulerar uppgiften som ett offline-contextual bandits-problem och implementerar algoritmer för offline-inlärning och utvärdering. Dessutom inkluderar modellen två agenter: en energistyrd agent och en läraragent i bandbreddrekommendationssystemet. Detta möjliggör energibesparingar samtidigt som kontinuerlig nätverkstjänst garanteras. Användare har flexibiliteten att anpassa den önskade procentandelen av energibesparingar genom att justera en hyperparameter som bestämmer den relativa vikten av de två agenterna vid beslutsfattandet om slutlig bandbredd. Genom omfattande utvärdering offline bedöms modellen och dess förmåga att spara energi utan att äventyra nätverksprestanda bekräftas.

Artificiell intelligens utvecklas i snabb takt, och objektdetektering har blivit en central komponent inom detta område. Objektdetektering möjliggör att automatiserade system på ett noggrant sätt kan identifiera och lokalisera objekt i bilder. En av de mest framstående metoderna för detta ändamål är YOLOv5 (You Only Look Once, version 5), känd för sin snabbhet och effektivitet i realtidsapplikationer. Implementeringen av sådan avancerad teknologi på mindre enheter som Raspberry Pi 4 är utmaningar, främst till följd av begränsad processorkraft och energitillgång på dessa små enheter. Denna avhandling undersöker den optimala användningen av YOLOv5- modellen med hänsyn till energieffektivitet och latens i kommunikationen. Dessa aspekter är särskilt kritiska för enheter som kräver hög effektivitet, exempelvis smartphones, drönare och andra portabla enheter. Studien jämför två huvudsakliga tillvägagångssätt: bearbetning direkt på enheten (in-node) och distans utförande på en server. Genom att välja en lämplig metod för processkörning påverkas effektiviteten av objektdetektering i praktiska tillämpningar. Att bearbeta data direkt på enheten kan ge fördelar i form av snabbare svarstid och bättre integritet, eftersom det undviker att skicka data över nätverket. Dock kan detta öka energiförbrukningen och ökad belastning på enheten. Å andra sidan kan remote process, som utnyttjar kraftfulla datorer, förbättra prestandan och minska belastningen på enheten, men detta kan leda till ökad latens och potentiella integritetsproblem. Genom att använda resurser från remote-servern kan arbetsbelastningen på enheter som Raspberry Pi minskas, vilket resulterar i förbättrad energieffektivitet och latens över samtliga testade upplösningar. / Artificial intelligence is advancing quickly, and object detection has become a key part of this field. Object detection helps automated systems recognise and object detecting pictures very accurately. One of the best methods for this is YOLOv5 (You Only Look Once, version 5), known for working fast and well in real-time uses. However, using such sophisticated technology on smaller devices like the Raspberry Pi 4 can be challenging. These challenges come mainly from limited processing power and energy availability on such small devices. This thesis explores the best way to use the YOLOv5 model while considering energy efficiency and latency between communication. These aspects are crucial when devices need to be efficient, like smartphones, drones, or other portable devices. The study compares two main ways to set up the system: processing directly on the device (in-node) and processing remotely on a server or in the cloud. Choosing where to process the data affects the effectiveness of object detection in real-world applications. Processing on the device can be better for privacy and speed since it does not need to send data over a network. However, this might use more energy and put more strain on the device. On the other hand, processing remotely can use powerful computers to improve performance and reduce the load on the device, but it might make things slower and raise privacy issues. By using remote server resources, the workload in single-processing devices like Rasberry Pi is drastically reduced, which shows better energy efficiency and latency in all test resolutions.

<p>”Det kommunala planmonopolet” gör att kommunerna är viktiga aktörer i utmaningen att minska energianvändning och klimatpåverkan inom bebyggelse- och transportsektorerna, vilka står för en övervägande del av landets totala energianvändning. Den största potentialen i kommunernas planering och reglering av ny bebyggelse ligger i möjligheten att påverka bebyggelsens lokalisering och täthet, vilket har betydelse för resandets omfattning och val av transportsätt. Plan- och bygglagen (PBL) ger kommunerna vissa möjligheter att påverka energianvändningen och energitillförseln för ny bebyggelse, men de är tämligen begränsade. Variabler som mikroklimat och stadstyper med låg omslutningskvot påverkar bebyggelsens energianvändning i ett byggnadsfysiskt perspektiv, men ur ett administrativt perspektiv spelar detta ingen roll sedan energikraven i Boverkets byggregler sedan några år tillbaka ställer krav på hela byggnadens energiprestanda och inte på enskilda byggnadsdelar. Om byggreglernas krav istället skulle gälla byggnadens energianvändning i ett livscykelperspektiv skulle detta ge en mer rättvis bild samtidigt som planeringsfrågor som placering av bebyggelse och samt stadstyper skulle påverka energianvändningen. Vidare efterfrågas riktlinjer för hur användningen av elektricitet i bebyggelsesektorn ska miljöbedömas samt en statlig samsyn om elens roll ibland annat uppvärmnings- och transportsektorerna.</p><p>Den stora effektiviseringspotentialen i bebyggelsesektorn finns dock i den befintliga bebyggelsen, vilket inte kan styras med vare sig markanvändningsreglering enligt PBL-planeringen eller Boverkets byggregler – det är fastighetsägarnas ansvar. Men planering kan omfatta så mycket mer än bara reglering. PBL:s organisation och krav på samrådsprocesser gör den kommunala planeringen till en viktig utvecklingsarena där såväl fastighetsägare som andra aktörer kan bjudas in att delta. Istället för ett traditionellt tvingande uppifrånperspektiv skulle den kommunala planeringen i högre grad kunna inta ett underifrånperspektiv och arbeta mer positivt och visa på möjligheterna att minska energianvändningen och få en mer hållbar energitillförsel, frågor som är bra både ur ett miljö- som ekonomiskt perspektiv. Planeringen skulle vidare behöva bli mer strategisk och genomförandeinriktad.</p><p>I forsknings- och utvecklingsprogrammet Uthållig kommun fysisk planering har nya planeringsmetoder och -verktyg introducerats i fem kommuner, med syfte att integrera energi- och hållbarhetsaspekterna i den kommunala fysiska planeringen. En studie av den introducerade arbetsmetodiken visar att det går bra att kombinera rationella och kommunikativa planeringsmetoder och -verktyg. Det breda och inkluderande tillvägagångssättet har lett till att de deltagande har ökat sin kunskap om och sett större samband mellan planering, energi, bebyggelse och transporter, men även ökad förståelse för andra aktörers synsätt och kompetenser. Studien visar att såväl rationellt tänkande och expertkunskap som lokala, vardagliga erfarenheter och kunskaper är viktiga i planeringsprocessen. Det behövs kunskap om såväl processledning som sakkunskaper om exempelvis energi och miljöpåverkan.</p> / Uthållig kommun

An operating vehicle requires energy to oppose the subjected driving resistances. This energy is supplied via the fuel combustion in the engine. Decreasing the opposing driving resistances for an operating vehicle increases its fuel efficiency: an effect which is highly valued in today’s industry, both from an environmental and economical point of view. Therefore a lot of progress has been made during recent years in the area of fuel efficient vehicles, even though some driving resistances still rises perplexity. These resistances are the air drag Fd generated by the viscous air opposing the vehicles propulsion and the rolling resistance Frr generated mainly by the hysteresis caused by the deformation cycle of the viscoelastic pneumatic tires. The energy losses associated with the air drag and rolling resistance account for the majority of the driving resistances facing an operating vehicle, and depends on numerous stochastic and ambient parameters, some of which are highly correlated both within and between the two resistances. To increase the understanding of the driving mechanics behind the energy losses associated with the complexity that is rolling resistance, a set of complete vehicle tests has been carried out. These tests were carried out on the test track Malmby Fairground, using a Scania CV AB developed R440 truck equipped with various sensors connected in one measurement system. Under certain conditions, these parameters can allow for an investigation of the rolling resistance, and a separation of the rolling resistance and air drag via explicit subtraction of the air drag from the measured traction force. This method is possible since the aerodynamic property AHDVCd(β) to some extent can be generated from wind tunnel tests and CFD simulations. Two measurement series that enable the above formulated method of separation were designed and carried out, using two separate measurement methods. One which enables the investigation of the transient nature of rolling resistance as it strives for stationarity, where the vehicle is operated under constant velocities i.e. no acceleration, and one using the well established method of coastdown, where no driving torque is applied. The drive cycles spanned a range of velocities, which allowed for dynamic and stationary analyses of both the tire temperature- and the velocity dependence of rolling resistance. When analysing the results of the transient analysis, a strong dependence upon tire temperature for given constant low velocity i.e. v ≤ 60 kmh−1 was clearly visible. The indicated dependency showed that the rolling resistance decreased as the tire temperature increased over time at a given velocity, and vice versa, towards a stationary temperature and thereby rolling resistance. The tire temperature evolution from one constant velocity to another, took place well within 50 min to a somewhat stationary value. However, even though the tire temperature had reached stationarity, rolling resistance did not; there seemed to be a delay between stationary tire temperature, and rolling resistance. The results did not indicate any clear trends for v ≥ 60 kmh−1, where the results at v = 80 kmh−1 were chaotic. This suggests that some additional forces were uncompensated for, or that the compensation for air drag was somehow wrongly treated at higher velocities. Several factors ruled out any attempts at proposing a new rolling resistance model. These included: the chaotic results for v = 80 kmh−1, the delayed rolling resistance response upon tire temperature stabilization, and the lack of literature support for the observed tendency. The results from the coastdown series on the other hand, showed good agreement with a dynamical model suggested in literature. The stationary temperature behaviour for the considered velocity range at assumed constant condition is also supported in literature. Finally, an investigation of the aerodynamic property AHDVCd inspired by ongoing work in ACEA (European Automobile Manufacturers’ Association), was carried out assuming both zero and non-zero air drag at low velocities. The results indicated surprisingly good agreement with wind tunnel measurements, especially when neglecting air drag at low velocities: as suggested by ACEA. / För att övervinna de motstånd som ett fordon utsätts för under drift krävs energi, vilket levereras genom förbränningen av bränsle. Genom att minska de körmotstånd som ett fordon utsätts för under drift, kan man öka dess energieffektivitet. Denna potential är idag högt värderad i fordonsindustrin, både ur ett miljömässigt och ekonomiskt perspektiv. På senare år har stora framsteg gjorts inom området energieffektiva fordon, men fortfarande råder det förvirring kring de energiförluster som förknippas med luftmotstånd Fd och rullmotstånd Frr, där luftmotståndet skapas av den omkringliggande viskösa luften, medan rullmotståndet genereras av hysteresen som uppstår när fordonets viskoelastiska pneumatiska däck utsätts för deformation. De energiförluster som förknippas med luft- och rullmotstånd motsvarar den största delen av de motstånd som ett fordon påverkas av, och beror på en mängd stokastiska och yttre parametrar, varav vissa är starkt korrelerade både inom och mellan nämnda motstånd. För att förbättra förståelsen kring dessa energiförluster, med fokus på förståelsen av rullmotstånd, har ett antal helfordonstest genomförts. Dessa genomfördes på provbanan Malmby Fairground med en R440 lastbil från Scania CV AB, utrustad med en mängd sensorer sammankopplade i ett mätsystem. Det uppbyggda mätsystemet möjliggjorde samtida mätningar av bl.a. drivande moment, motorvarv, fordonshastighet, däcktemperatur, omkringliggande lufts hastighet och dess riktning. Under specifika förhållanden kunde dessa parametrar möjliggöra analys av rullmotstånd genom en explicit subtraktion av luftmotstånd från den uppmätta drivande kraften. Denna metod är möjlig tack vare en förhållandevis bra modell av ekipagets aerodynamiska egenskap AHDVCd(β), som generats från vindtunneltest och CFD simuleringar. Två körcykler som möjliggjorde ovan formulerade separation designades och genomfördes. Dessa använder två skilda mätmetoder, varav den ena möjliggör analys av rullmotståndets övergående förlopp från dynamiskt till stationärt genom att hålla konstant hastighet. Den andra studerade det dynamiska förloppet genom den väletablerade metoden utrullning, dvs. utan något drivande moment. Dessa körcyklar genomfördes, för ett antal hastigheter, vilket möjliggjorde analys av både hastighets- och däcktemperaturberoendet hos rullmotstånd, under dynamiska såväl som stationära förlopp. Analysen av rullmotståndets dynamik i strävan mot stationära förhållanden visade på ett starkt temperaturberoende vid låga hastigheter dvs. v ≤ 60 kmh−1. Beroendet visade på att rullmotståndet avtog med ökande däcktemperatur och vice versa, tills dess att en någorlunda stationär temperatur för given hastighet uppnåtts. Däcktemperaturen stabiliserades till ett nytt stationärt värde inom 50 min från att hastigheten ändrats. Resultaten tyder dock på att även om stationär däcktemperatur uppnåtts finns det en fördröjning i rullmotståndets tidsspann innan rullmotståndet stabiliserat sig. För högre hastigheter, dvs. v ≥ 60 kmh-1, var dock inga klara trender synliga, varken i hastighet eller temperatur och resultaten vid v = 80 kmh-1 var kaotiska. Detta antyder att man missat att kompensera för någon kraft vid höga hastigheter, alternativt att man på något sätt kompenserar fel för luftmotståndet vid högre hastigheter. Flera faktorer hindrade försök att föreslå någon ny rullmotståndsmodell. Dessa faktorer inkluderar det kaotiska resultatet vid v = 80 kmh-1, tidsfördröjningen mellan stationärt rullmotstånd och däcktemperatur samt att resultatet för antagna stationära värden inte finner stöd i litteraturen. Resultatet från utrullningsprovet överstämmer dock bra med tidigare föreslagen dynamisk modell, samt att resultaten av beteendet hos stationär temperatur för olika hastigheter även de överensstämmer med och finner stöd i litteraturen. Slutligen har en studie kring den aerodynamiska egenskapen AHDVCd, inspirerad av pågående arbete inom ACEA (European Automobile Manufacturers’ Association) utförts både med antagandet av ett noll- skilt och med ett försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter. Resultatet visar på en överraskande god överensstämmelse med vindtunnelmätningar, framför allt under antagandet av försumbart luftmotstånd vid låga hastigheter i enlighet med förslagen metod från ACEA.