I denna fallstudie jämförs en gammal gårdsbyggnad uppförd 1898 med kraven som ställs vid nybyggnation idag. För cirka 120 år sedan ställdes inte lika stränga krav på byggnationen som idag. De krav som undersöks handlar om hållbarhet och konstruktion. Syftet med studien är att skapa en bättre förståelse för varför dagens krav finns genom att undersöka en byggnad som är uppförd utan dessa krav. För att nå klimatmålen, som Sverige har antagit, finns det bland annat krav på byggnaders energieffektivitet som kan mätas genom att beräkna byggnadens primärenergital. Energieffektiviteten påverkas delvis av hur välisolerad en byggnad är varför kravet som ställs på en byggnads U-värde (värmegenomgångskoefficienten) också är intressant att undersöka. Gränsvärden på primärenergital och U-värde finns i Boverkets byggregler, BBR. Krav på konstruktionen finns i den internationella standarden Eurokod och de nationella valen i EKS. Beräkningar har gjorts på tak och bärande väggar för att kontrollera att de har tillräcklig bärighet. Även primärenergitalet och U-värden har räknats ut samt risken för fukt i den solida tegelväggen. Resultatet visar att konstruktionen klarar de krav som ställs i Eurokoderna och EKS och att byggnadens funktion bara uppfyller ett av de krav som ställs i BBR. Resultatet är i linje med tidigare forskning som har genomförts på energiprestanda hos gamla byggnader och visar på att det genom renovering, utan att skada byggnadens kulturvärde, är möjligt att uppnå dagens krav även om just den byggnaden som undersökts här inte når kraven. / This case study compares the function and framework of a building from 1898 with the requirements regarding sustainability and strength when building today. The purpose of this study is to get a better understanding of the requirements by investigating a building that was built without them. The requirements on a new building’s sustainability are today applied to old buildings that undergo extensive renovation. Two measurements to ensure high sustainability are primary energy and the heat transfer coefficient. A well-insulated building has a low heat transfer coefficient and will require less energy to heat and therefore be more energy efficient and more sustainable. Calculations have been made to determine the strength of the roof and the walls according to the Eurocodes and the nationally determined parameters, EKS. The primary energy and heat transfer coefficient has been calculated and compared to the mandatory provisions, Boverkets byggregler, BBR. The result shows that the framework is strong enough to take care of the loads it is exposed to. Most of the requirements regarding sustainability fail to be met. Although in conclusion it should be possible to meet some, if not all, the requirements with further renovation without harming the cultural value of the building.

As a novel beyond fifth-generation (5G) concept, cell-free massive MIMO (multiple-input multiple-output) recently has become a promising physical-layer technology where an enormous number of distributed access points (APs), coordinated by a central processing unit (CPU), cooperate to coherently serve a large number of user equipments (UEs) in the same time/frequency resource. However, denser AP deployment in cell-free networks as well as an exponentially growing number of mobile UEs lead to higher power consumption. What is more, similar to conventional cellular networks, cell-free massive MIMO networks are dimensioned to provide the required quality of service (QoS) to the UEs under heavy traffic load conditions, and thus they might be underutilized during low traffic load periods, leading to inefficient use of both spectral and energy resources. Aiming at the implementation of energy-efficient cell-free networks, several approaches have been proposed in the literature, which consider different AP switch ON/OFF (ASO) strategies for power minimization. Different from prior works, this thesis focuses on additional factors other than ASO that have an adverse effect not only on total power consumption but also on implementation complexity and operation cost. For instance, too frequent ON/OFF switching in an AP can lead to tapering off the potential power saving of ASO by incurring extra power consumption due to excessive switching. Indeed, frequent switching of APs might also result in thermal fatigue and serious lifetime degeneration. Moreover, time variations in the AP-UE association in favor of energy saving in a dynamic network bring additional signaling and implementation complexity. Thus, in the first part of the thesis, we propose a multi-objective optimization problem that aims to minimize the total power consumption together with AP switching and AP-UE association variations in comparison to the state of the network in the previous state. The proposed problem is cast in mixed integer quadratic programming form and solved optimally. Our simulation results show that by limiting AP switching (node switching) and AP-UE association reformation switching (link switching), the total power consumption from APs only slightly increases but the number of average switching drops significantly regardless of node switching or link switching. It achieves a good balance on the trade-off between radio power consumption and the side effects excessive switching will bring. In the second part of the thesis, we consider a larger cell-free massive MIMO network by dividing the total area into disjoint network-centric clusters, where the APs in each cluster are connected to a separate CPU. In each cluster, cell-free joint transmission is locally implemented to achieve a scalable network implementation. Motivated by the outcomes of the first part, we reshape our dynamic network simulator to keep the active APs for a given spatial traffic pattern the same as long as the mean arrival rates of the UEs are constant. Moreover, the initially formed AP-UE association for a particular UE is not allowed to change. In that way, we make the number of node and link switching zero throughout the considered time interval. For this dynamic network, we propose a deep reinforcement learning (DRL) framework that learns the policy of maximizing long-term energy efficiency (EE) for a given spatially-varying traffic density. The active AP density of each network-centric cluster and the boundaries of the clusters are learned by the trained agent to maximize the EE. The DRL algorithm is shown to learn a non-trivial joint cluster geometry and AP density with at least 7% improvement in terms of EE compared to the heuristically-developed benchmarks. / Som ett nytt koncept bortom den femte generationen (5G) har cellfri massiv MIMO (multiple input multiple output) nyligen blivit en lovande teknik för det fysiska lagret där ett enormt antal distribuerade åtkomstpunkter (AP), som samordnas av en central processorenhet (CPU), samarbetar för att på ett sammanhängande sätt betjäna ett stort antal användarutrustningar (UE) i samma tids- och frekvensresurs. En tätare utplacering av AP:er i cellfria nät samt ett exponentiellt växande antal mobila användare leder dock till högre energiförbrukning. Dessutom är cellfria massiva MIMO-nät, i likhet med konventionella cellulära nät, dimensionerade för att ge den erforderliga tjänstekvaliteten (QoS) till enheterna under förhållanden med hög trafikbelastning, och därför kan de vara underutnyttjade under perioder med låg trafikbelastning, vilket leder till ineffektiv användning av både spektral- och energiresurser. För att genomföra energieffektiva cellfria nät har flera metoder föreslagits i litteraturen, där olika ASO-strategier (AP switch ON/OFF) beaktas för att minimera energiförbrukningen. Till skillnad från tidigare arbeten fokuserar den här avhandlingen på andra faktorer än ASO som har en negativ effekt inte bara på den totala energiförbrukningen utan också på komplexiteten i genomförandet och driftskostnaden. Till exempel kan alltför frekventa ON/OFF-omkopplingar i en AP leda till att ASO:s potentiella energibesparingar avtar genom extra energiförbrukning på grund av överdriven omkoppling. Frekventa omkopplingar av AP:er kan också leda till termisk trötthet och allvarlig försämring av livslängden. Dessutom medför tidsvariationer i AP-UE-associationen till förmån för energibesparingar i ett dynamiskt nät ytterligare signalering och komplexitet i genomförandet. I den första delen av avhandlingen föreslår vi därför ett optimeringsproblem med flera mål som syftar till att minimera den totala energiförbrukningen tillsammans med växling av AP och variationer i AP-UE-associationen i jämförelse med nätets tillstånd i det föregående läget. Det föreslagna problemet är en blandad helhetsmässig kvadratisk programmering och löses optimalt. Våra simuleringsresultat visar att genom att begränsa växling av AP (node switching) och växling av AP-UE-association (link switching) ökar den totala energiförbrukningen från AP:erna endast något, men antalet genomsnittliga växlingar ökar, oavsett om det rör sig om node switching eller link switching. Det ger en bra balans mellan radiokraftförbrukning och de bieffekter som överdriven växling medför. I den andra delen av avhandlingen tar vi hänsyn till ett större cellfritt massivt MIMO-nätverk genom att dela upp det totala området i disjunkta nätverkscentrerade kluster, där AP:erna i varje kluster är anslutna till en separat CPU. I varje kluster genomförs cellfri gemensam överföring lokalt för att uppnå en skalbar nätverksimplementering. Motiverat av resultaten i den första delen omformar vi vår dynamiska nätverkssimulator så att de aktiva AP:erna för ett givet rumsligt trafikmönster är desamma så länge som den genomsnittliga ankomsthastigheten för de enskilda enheterna är konstant. Dessutom tillåts inte den ursprungligen bildade AP-UE-associationen för en viss användare att förändras. På så sätt gör vi antalet nod- och länkbyten till noll under hela det aktuella tidsintervallet. För detta dynamiska nätverk föreslår vi ett ramverk för djup förstärkningsinlärning (DRL) som lär sig en strategi för att maximera energieffektiviteten på lång sikt för en given rumsligt varierande trafiktäthet. Den aktiva AP-tätheten i varje nätverkscentrerat kluster och klustrens gränser lärs av den utbildade agenten för att maximera EE. Det visas att DRL-algoritmen lär sig en icke-trivial gemensam klustergeometri och AP-täthet med minst 7% förbättring av EE jämfört med de heuristiskt utvecklade riktmärkena.

Med hänsyn till förhöjda temperaturer, som i framtiden kan uppstå till följd av klimatförändringar, finns det ett behov av att undersöka energieffektiviteten och energiförbrukningen i byggnader. En möjlig åtgärd, för att motverka effekten av de förhöjda temperaturerna, kan vara att anpassa kraven som BBR ställer på bland annat U-värde och andra faktorer som påverkar inomhusklimatet. Studien undersöker om det finns ett behov av att klimatanpassa byggnaders klimatskal och tillhörande krav. Det har undersökts om behovet av att anpassa BBR:s krav på U-värden, energiprestanda och inomhusklimat, för att motverka påverkan av klimatförändringar, är aktuellt. Målet med studien är att undersöka och analysera om det är nödvändigt att anpassa kraven som BBR ställer på byggnader och därifrån utvärdera och se vilka metoder och designlösningar som skulle fungera som åtgärder till problemet. Resultatet av studien påvisade vikten av krav och hur de anpassar byggnaders energiprestanda. En möjlig anpassning av BBR:s krav är att minska de maximala tillåtna U-värdena för en byggnads ytterväggar, tak och fönster. Vid förhöjda temperaturer kommer antalet uppvärmningsdagar för byggnader att minska och därmed minskar även energiförbrukningen för uppvärmning. Däremot uppstår ett kylbehov där det i många fall kommer behövas installationer av kylsystem och ventilation. Plötsligt förändrade temperaturer kan även leda till problem i inomhusklimatet och därav är byggnadens tidskonstant av stor vikt för att hålla byggnader tåliga mot förändringar av utomhustemperatur. Metoder för att ta fram ett optimalt U-värde har diskuterats och det anses vara lämpligt att implementera dessa metoder i Sverige. U-värdet och primärenergitalet har en viktig koppling och har visat sig vara ytterst viktiga vid klimatanpassning av byggnader. En stor del av anpassningen beror på det lokala klimatet vilket kan komplicera processen för att göra en mer generell anpassning av kraven. Studien visade även att fönster står för 20–40% av byggnaders energiförluster men mot förmodan ger det inte en särskilt stor påverkan vid förhöjda temperaturer. Möjliga åtgärder som ger en minimal förbättring är bland annat smarta fönster och val av fönster med passande g-värde. Sammanfattningsvis kan anpassning av BBR:s krav på bland annat U-värde, inomhusklimat och energiprestanda vara en lämplig åtgärd för att minska energiförbrukningen i byggnader och därmed minska de negativa effekterna av klimatförändringar. En anpassning av kraven kan vara gynnsamt men är inte helt avgörande gällande byggnaders inomhusklimat. Arbetet betonar andra viktiga faktorer som byggnadens termiska tröghet och mängden isolering i byggnadselement, dessa har en större inverkan på inomhusklimatet i varmare utetemperaturer. / Considering the increased temperatures that may occur in the future as a result of climate change, there is a need to examine the energy efficiency and energy consumption of buildings. One possible measure to counteract the effects of increased temperatures could be to adjust the requirements set by BBR for factors such as U-value and indoor climate in order to meet the desired criteria. The study investigates whether there is a necessity to climate-adapt the building envelopes of structures. It has been explored whether the need to adapt BBR´s requirements for U-values, energy performance and indoor climate to mitigate the impact arising from climate change is pertinent. The objective of the study is to scrutinize and analyze the necessity of adapting the demands set by BBR, followed by an evaluation of the methods and design-solutions that could function as remedies to the problem. The findings of the study demonstrated the significance of requirements and how they can tailor the energy performance of buildings. One potential adjustment to BBR´s requirements is to reduce the maximum permissible U-values for a building's external walls, roof, and windows. In times of elevated temperatures, the number of heating-degree days for buildings will decrease, thus leading to a reduction in heating energy consumption. However, a cooling demand arises, often necessitating the installation of cooling systems and ventilation. Abrupt temperature changes can also result in indoor climate issues, underscoring the importance of the buildings time constant in maintaining resilience against alterations in outdoor temperatures. Methods for evaluating an optimal U-value have been deliberated upon and considered suitable for implementation in Sweden. The U-value and primary energy demand are closely interlinked and have proven to be crucial in the climate adaptation of buildings. A substantial portion of adaptation depends on the local climate, which can complicate the process of making a more generalized adjustment of requirements. The study also revealed that windows account for 20–40% of buildings energy losses, yet surprisingly, they do not exert a particularly significant influence during elevated temperatures. Potential measures yielding minimal improvement include smart windows and the selection of windows with appropriate solar heat gain coefficients (g-values). In conclusion, the adaptation of BBR's requirements, including U-value, indoor climate, and energy performance, can be a significant measure to reduce energy consumption in buildings and thereby alleviate the adverse effects of climate change. An adjustment of requirements may be beneficial but not entirely decisive concerning indoor climate. Instead, the work has emphasized other vital factors such as the building's thermal inertia and the amount of insulation in building elements.

The building sector is one of the sectors with the highest energy utilization and is one of the largest sources of CO2 emissions worldwide. At the same time, energy prices in Europe have significantly increased in recent years. For these two reasons, energy efficiency in buildings has become highly relevant for public and private organizations aiming to reduce energy consumption for the operation of buildings and therebyd ecrease their carbon footprint and operation costs for users and owners. This master’s thesis aims to identify areas of opportunity for energy utilization reduction and the implementation of energy efficiency strategies in four buildings of the KTH Campus, owned by Akademiska Hus. First, an energy data analysis of the last years of the operation of the buildings was conducted to identify trends and atypical energy uses. Next, energy audits were performed on the most important energy-consuming equipment and major building facilities to understand the operation conditions and characteristics of electrical, heating, and cooling systems, aiming to identify areas of opportunity for reducing energy use from current operation of the buildings. Subsequently, after understanding the energy use in the four buildings, models of the buildings were created in IDA ICE. The approach involved two steps: first, modeling the buildings’ geometry and adapting their energy consumption to match the patterns identified in the previous data analysis; and secondly, modeling the implementation of energy efficiency strategies on the buildings that aim to improve the findings of the data analysis and energy audits performed previously. These energy efficient models were subjected to energy performance analysis, economic analysis, investment feasibility analysis, among others. The results obtained from the models with energy efficiency strategies showed energy and economic savings that varied from building to building through the automation of lighting systems in the buildings, with an average return on investment of 2.5 years. Likewise, significant savings were achieved by reducing the heating setpoint during nights, causing the district heating usage to differ from the daytime demand, resulting in savings between 5 % and 8 % of the total annual energy use in the buildings, without any required investment. Additionally, the implementation of renewable energy solutions was studied by modeling the use of solar panels in the buildings, leading to a reduction in electrical grid demand between 20 % and 48 %, depending on the available area for the panels, with an average return on investment of 5.5 years. Other strategies were also studied and discussed in this report. In conclusion, this study provides evidence of the energy, economic, and environmental feasibility of different energy efficiency strategies that can be implemented in the buildings of the KTH campus. These strategies contribute to achieving the environmental objectives of Akademiska Hus and KTH. / Byggnadssektorn är en av de sektorer som har högst energianvändning och är en av de största källorna till utsläpp globalt. Samtidigt har energipriserna i Europa ökat avsevärt de senaste åren. Av dessa två skäl har energieffektivitet i byggnader blivit mycket relevant för offentliga och privata organisationer som strävar efter att minska energiförbrukningen för byggnaders drift och därigenom minska deras koldioxidavtryck och driftskostnader för användare och ägare. Denna master avhandlingsyftar till att identifiera möjlighetsområden för minskning av energianvändning samt implementering av energieffektivitetsstrategier i fyra byggnader på KTH Campus, ägda av Akademiska Hus. Först genomfördes en analys av energidata från de senaste åren av byggnadernas drift för att identifiera trender och otypisk energianvändning. Därefter utfördes energirevisioner av de mest betydande energiförbrukande utrustningarna och huvudsakliga byggnadsanläggningarna för att förstå driftsförhållandena och egenskaperna hos elektriska, uppvärmnings- och kylsystem. Syftet var att identifiera möjlighetsområden för att minska energianvändningen från nuvarande drift av byggnaderna. Efter att ha förstått energianvändningen i de fyra byggnaderna skapades modeller av byggnaderna i IDA ICE. Tillvägagångssättet innefattade två steg: först att modellera byggnadernas geometri och anpassa deras energiförbrukning för att matcha de mönster som identifierades i den tidigare dataanalysen. Sedan modellering av implementeringen av energieffektivitetsstrategier på byggnaderna, som syftar till att förbättra resultaten av den tidigare utförda dataanalysen och energirevisionerna. Dessa energieffektiva modeller underkastades analys av energiprestanda, ekonomisk analys, investeringsmöjlighetsanalys, bland andra. Resultaten som erhölls från modellerna med energieffektivitetsstrategier visade på energi- och ekonomiska besparingar som varierade från byggnad till byggnad genom automatisering av belysningssystemen i byggnaderna, med en genomsnittlig avkastning på investeringen på 2.5 år. På samma sätt uppnåddes betydande besparingar genom att sänka uppvärmningsinställningen under nätterna, vilket fick fjärrvärmeförbrukningen att skilja sig från dagtidens efterfrågan och resulterade i besparingar mellan 5 % och 8 % av den totala årliga energianvändningen i byggnaderna, utan någon nödvändig investering. Dessutom studerades implementeringen av förnybara energilösningar genom modellering av användningen av solpaneler i byggnaderna, vilket ledde till en minskning av elnätets efterfrågan med mellan 20 % och 48 %, beroende på tillgänglig yta för panelerna, med en genomsnittlig avkastning på investeringen på 5.5 år. Andra strategier studerades också och diskuterades i denna rapport. Sammanfattningsvis ger denna studie bevis på energi-, ekonomi- och miljömässig genomförbarhet av olika energieffektivitetsstrategier som kan implementeras i byggnaderna på KTH Campus. Dessa strategier bidrar till att uppnå miljömålen för Akademiska Hus och KTH.

Today, energy efficiency is an increasingly important question in which progress is accelerating. One of the high electricity demand energy users is public transport. In addition, passenger satisfaction with thermal comfort is an important parameter. Consequently, it is essential to consider thermal comfort in combination with the energy-saving measures of thermal-related functions. Unfortunately, there have not been a lot of investigations into improving the energy efficiency of the thermal-related functions on commuter trains, where most of the focus has been on traction energy. The first part consisted of a literature study to explore thermal-related functions, energy saving, and thermal comfort of commuter trains. At least three articles have utilized the methodology of evaluating energy measures in IDA ICE; however, none of them has considered door openings that are frequent on commuter trains. The literature study concluded which efficiency measures can be applicable for short-haul distance trains and typical approaches to evaluating thermal comfort. A commuter train is a complex and transient thermal environment, with passengers entering and leaving the train in short intervals, airflows, temperature fluctuations, and the train's movement. Simplifications of the model were made to simulate the average ambient conditions. To validate and adapt the IDA ICE model, experimental measurements were done during the winter season using a thermal camera, air speed, and temperature measurements. The model was validated through experimental measurements and data analysis. In addition, data analysis was used for evaluating some of the energy measures through available live and history-data of the train fleet. The energy efficiency measures, which are quantifiable, have been quantified using the simulation model in combination with the data-analysis. Three categories of energy-saving measures are proposed: easily implementable, medium, and measures that require physical changes of the train components. Parking mode has a lot of saving potential of 34 % of annual energy compared to baseline. With a reversible heat pump of 11 kW, heating energy saving of 43 %, and 40 % energy coverage could be obtained, with the potential for up to 100 % energy coverage but being in the category of hard to implement. Door opening reduction with a potential saving of 11 000 kWh per train in annual energy, as compared to the baseline simulated model, being in the category of easy to implement. Balancing temperature heating shutdown could save between 3 100 to 9 500 kWh per train. A setpoint temperature of 18°C could save 16.5 %, and a variable temperature setpoint curve was proposed with similar savings. Ventilation control was among those measures with the highest potential; recirculation, CO2 and temperature-controlled ventilation heating energy saving of 31 % was simulated. Thermal comfort was improved in the measures affecting thermal conditions. With a setpoint temperature of 18°C during winter and based on clothing values derived from the literature study, an improvement of thermal comfort was observed in the PMV scale for thermal comfort. With combined energy efficiency measures, the simulation results showed a reduction of heating energy of 59 %, and in addition the fan power consumption could be reduced in magnitude of up to 12 000 kWh per train and year. Finally, further suggestions on research within the area were proposed, mainly to make more long-time measurements and to improve the possibility of energy follow-up by improving the data channels and available information. / Idag är energieffektivitet en viktigare fråga där framstegen har accelererat. En av energiförbrukarna med hög efterfrågan på elektricitet är kollektivtrafiken. Passagerarnas tillfredsställelse av termisk komfort är en viktigt parameter. Följaktligen är det viktigt att analysera termisk komfort i kombination med energibesparingsåtgärder. Det har inte gjorts mycket tidigare forskning inom att förbättra energieffektivitet inom termiska funktionerna på pendeltåg i Sverige, främst har fokus varit på energi för framförandet av fordonen. Den första delen av projektet bestod av en litteraturstudie för att få en uppfattning av vilka typer av energibesparingsåtgärder som är lämpliga för kortdistanståg som också skiljer sig mycket från långdistanståg. Tre artiklar hittades som har använt IDA ICE för att utvärdera energiåtgärder på tåg, men ingen av dem har tagit hänsyn till dörräppningar som är väldigt frekventa på pendeltåg. Flera metoder undersöktes för att bedöma termisk komfort och för att bygga upp en modell och validera den.  Ett pendeltåf är en komplex och transient termisk miljö, där passagerarna går in och lämnar tåget i relativt korta tidsintervall jämfört med långdistanståg. Men det ansågs fortfarande tillräckligt långa tidsintervall för att kunna använda PMV för att bedöma termisk komfort. Jämfört med en byggnad, så sker det stora temperatur-fluktuationer, variationer i antal passagerare, och en kontinuerlig förflyttning av tåget med nya omgivningsförhållanden. För att validera och anpassa IDA ICE-modellen gjordes experimentiella mätningar under vintersäsongen med hjälp av värmekamera, lufthastighetsmätning och temperaturmätning. Modellen kunde valideras med till exempel yttertemperaturer, energisignatur från dataanalys, och hur långt tid det tar för modellen att tappa temperaturen jämfördes med ett liknande tåg, X61. Dessutom användes dataanalys för att utvärdera några av energiåtgärderna. Energieffektivitetsåtgärdena som är kvantifierbara, har simulerats för hur mycket energibesparingspotential som finns.  Tre kategorier av energibesparingsåtgärder föreslås, lätt genomförbara, medelsvåra, och svåra där fysiska förändringar av tågkomponenterna krävs. Parkeringsläge har stor energibesparingspotential på 34% av den årliga uppvärmningsenergin jämfört med bas-scenariot. Reversibel värmepump på 11 kW, har värmeenergibesparingspotential på 43% och 40% enegitäckning, med stor potential för upp till 100% energitäckning, men i kategorin svår att implementera. Manuellt öppningsbara dörrar på vintern har besparingspotential i värmeenergi på 11 000kWh per tåg, jämfört med bas-scenariot. Balanstemperatur har besparingspotential på 3100 till 9500 kWh per tåg. Börvärdetemperatur på 18 °C jämfört med 20°C kan spara 16.5% värmeenergi, samt så föreslogs en variabel temperaturkurva. Med en börvärdetemperatur på 18°C under vintern, baserat på bärden av isolering av kläder från litteraturstudien, observerades en föbättring av termiska komforten i PMV-skalan för termisk komfort. Med kombinerade energieffektivitetsåtgärder visade simuleringsresultaten en minskning av värmeenergi med 59%, och dessutom kunde fläktarnas energianvändning minskas i storleksordning om upp till 12 000 kWh per tåg och år.  Slutligen föreslogs ytterligare förslag på forskning inom området, främst att göra fler långtidsmätningar och förbättra möjligheten till energiuppföljning genom att förbättra datakanalerna och tillgänglig information.

I samarbete med Norconsult och kund ska denna rapport undersöka inomhusklimatet i ett museum och resultera i ett förslag på ett kontrollsystem för Heating, Vetilation and Air conditioning (HVAC) som genererar stabil temperatur och relativ luftfuktighet (RF) inom rekommenderade gränsvärden för konstbevaring. Genom litteraturstudier, fältstudier, dataanalys och skapandet av en simulerad modell av utrymmet, ska ett förslag om lämplig kontrollmetod av HVAC framläggas. Vid test av olika kontrollmetoder, tog sig MPC-kontrollen sig bäst ut. Litteraturstudien innefattar flera studier och rapporter som använt sig av MPC-kontroll för liknande projekt med fördelaktiga resultat. Resultaten av dataanalysen visar att under stor del av loggnings-perioden avvek temperatur och/eller RF från gränsvärdena. I vissa utrymmen var uppemot 99% av de loggade värdena utanför gränsvärdet för antingen temperatur eller RF. Av samtliga sensorsamplingar på museet låg 48,53% av dessa utanför de satta rekommendationerna. Generellt var luften i museet för varm och torr till syftet konstförvaltning. Vid jämförelse av de tre utvecklade MPC-kontrollerna, visar alla varianterna till att generera stabila resultat. Det framarbetade förslaget indikerar på ett energieffektivare kontrollsystem gentemot befintligt. Om simuleringsmodellen av utrymmet visar skilja sig från verkliga förhållanden, förändras dynamiken i systemet, och inställningarna för MPC-kontrollen gäller ej längre utan behövs konfigureras om. Projektets primära mål om att generera ett optimerat systemförslag som kontrollerar parametrarna temperatur RF, anses ha uppnåtts - om än endast i simulerade resultat. Vidare arbete innefattar att verifiera modellen mot befintligt system, och därefter inkludera kostnadsfunktioner till MPC-kontrollen. Efter systemimplementering bör faktiska utfall jämföras med simulerade utfall för att utvärdera modellens precision. / In collaboration with Norconsult and the customer, this report will examine the indoor climate in the museum and result in a proposal for a control system for HVAC that generates stable temperature and RH within recommended values ​​for the preservation of art. A proposal for an appropriate control method of the HVAC shall be presented through literature studies, field studies, data analysis, and the creation of a simulated model of the environment. The MPC control performed best during the testing of different control methods. The literature study includes several studies and papers that use MPC control for similar projects with beneficial results. The results of the data analysis show that during a large part of the logging period, the temperature and/or RH deviated from the limit values. In some areas, up to 99% of the logged values ​​were outside recommendations. Of all sensor samplings at the museum, 48.53% of these were registered outside limit values. In general, the air in the museum was too hot and dry for art preservation. When comparing the three developed MPC controllers, all variants show to generate stable results. The elaborated proposal indicates a more energy-efficient control system compared to the existing one. If the simulation model of the environment turns out to differ from real conditions, the dynamics of the system change , and the settings for the MPC control no longer apply and need to be reconfigured. The project's primary goal of generating an optimized system proposal that controls the temperature and relative humidity is considered to have been achieved - albeit only in simulated results. Further work includes verifying the model against the existing system and including cost functions to the MPC control. After system implementation, actual outcomes should be compared with simulated outcomes to evaluate model precision.

Denna uppsats undersöker konsumenters betalningsvilja för hållbara hus, med fokus på olika demografiska grupper och de faktorer som påverkar deras beslut. Studien syftar till att hjälpa byggföretag att utvärdera den ekonomiska genomförbarheten av att integrera hållbara metoder i sina projekt. Genom att använda en blandad metod sekventiellt förklarande-forskningsdesign inkluderar forskningen kvantitativa data från enkäter och kvalitativa data från expertintervjuer. Centrala fynd visar att även om hållbarhet inte är den primära drivkraften vid bostadsköp, finns det en betydande betalningsvilja för förbättrad energieffektivitet och minskad miljöpåverkan. Denna vilja varierar mellan olika demografiska grupper, där yngre generationer och kvinnor visar högre benägenhet att investera i hållbarhet. Studien belyser även fenomenet "hypotetisk bias", där den uttryckta betalningsviljan i enkäter överstiger den faktiska viljan i verkliga scenarier. Resultaten tyder på att integrering av hållbara lösningar kan vara ekonomiskt genomförbart för byggföretag, förutsatt att dessa lösningar erbjuder tydliga ekonomiska fördelar för konsumenterna. Framtida forskning bör undersöka långsiktiga trender i konsumentpreferenser och effekten av olika incitament för att främja hållbart byggande. / This thesis investigates consumer willingness to pay for sustainable buildings, focusing on different demographic groups and the factors influencing their decisions. The study aims to assist construction companies in evaluating the economic feasibility of incorporating sustainable practices into their projects. Utilizing a sequential explanatory mixed-methods approach, the research includes quantitative data from surveys and qualitative insights from expert interviews. Key findings reveal that while sustainability is not the primary driver in housing purchases, there is a significant willingness to pay for enhanced energy efficiency and reduced environmental impact. This willingness varies across demographics, with younger generations and women showing higher inclinations towards sustainable investments. The study also highlights the phenomenon of "hypothetical bias," where expressed willingness to pay in surveys exceeds actual willingness in real-life scenarios. The results suggest that integrating sustainable solutions can be economically viable for construction companies, provided these solutions offer clear economic benefits to consumers. Future research should explore the long-term trends in consumer preferences and the impact of various incentives on promoting sustainable housing

<p>Examensarbetet handlar om en jämförelsestudie av beräkningseffektivitet med avseende på energi- och tidsförbrukning mellan grafikkort och processorer i persondatorer och PlayStation 3.</p><p>Problemet studeras för att göra allmänheten uppmärksam på att det går att lösa en del av energiproblematiken med beräkningar genom att öka energieffektiviteten av beräkningsenheterna.</p><p>Undersökningen har genomförts på ett explorativt sätt och studerar förhållandet mellan processorer, grafikkort och vilken som presterar bäst i vilket sammanhang. Prestandatest genomförs med molekylberäkningsprogrammet F@H och med filkomprimeringsprogrammet WinRAR. Testerna utförs på MultiCore- och SingleCorePCs och PS3s av olika karaktär. I vissa test mäts effektförbrukning för att kunna räkna ut hur energieffektiva vissa system är.</p><p>Resultatet visar tydligt hur den genomsnittliga effektförbrukningen och energieffektiviteten för olika testsystem skiljer sig vid belastning, viloläge och olika typer beräkningar.</p> / <p>The thesis is a comparative study of computational efficiency in terms of energy and time consumption of graphics cards and processors in personal computers and Playstation3’s.</p><p>The problem is studied in order to make the public aware that it is possible to solve some of the energy problems with computations by increasing energy efficiency of the computational units.</p><p>The audit was conducted in an exploratory way, studying the relationship between the processors, graphics cards and which one performs best in which context. Performance tests are carried out by the molecule calculating F@H-program and the file compression program WinRAR. Tests performed on MultiCore and SingleCore PC’s and PS3’s with different characteristics. In some tests power consumption is measured in order to figure out how energy-efficient certain systems are.</p><p>The results clearly show how the average power consumption and energy efficiency for various test systems at differ at load, sleep and various calculations.</p><p> </p>

Examensarbetet handlar om en jämförelsestudie av beräkningseffektivitet med avseende på energi- och tidsförbrukning mellan grafikkort och processorer i persondatorer och PlayStation 3. Problemet studeras för att göra allmänheten uppmärksam på att det går att lösa en del av energiproblematiken med beräkningar genom att öka energieffektiviteten av beräkningsenheterna. Undersökningen har genomförts på ett explorativt sätt och studerar förhållandet mellan processorer, grafikkort och vilken som presterar bäst i vilket sammanhang. Prestandatest genomförs med molekylberäkningsprogrammet F@H och med filkomprimeringsprogrammet WinRAR. Testerna utförs på MultiCore- och SingleCorePCs och PS3s av olika karaktär. I vissa test mäts effektförbrukning för att kunna räkna ut hur energieffektiva vissa system är. Resultatet visar tydligt hur den genomsnittliga effektförbrukningen och energieffektiviteten för olika testsystem skiljer sig vid belastning, viloläge och olika typer beräkningar. / The thesis is a comparative study of computational efficiency in terms of energy and time consumption of graphics cards and processors in personal computers and Playstation3’s. The problem is studied in order to make the public aware that it is possible to solve some of the energy problems with computations by increasing energy efficiency of the computational units. The audit was conducted in an exploratory way, studying the relationship between the processors, graphics cards and which one performs best in which context. Performance tests are carried out by the molecule calculating F@H-program and the file compression program WinRAR. Tests performed on MultiCore and SingleCore PC’s and PS3’s with different characteristics. In some tests power consumption is measured in order to figure out how energy-efficient certain systems are. The results clearly show how the average power consumption and energy efficiency for various test systems at differ at load, sleep and various calculations.

Purpose: This study aims to see how the total active heating demand and the indoor climate for a school in Vasteras can improve from two different energysaving-investments. The two measures that will be investigated are windows with an improved U-value and an exchange of the ventilation unit with a heat exchanger. The result of the investments will be connected to a value-added study which investigates its impact on social, economy and environmental aspects. Method: To accomplish this, a literature study has been made to gather information to support the calculations and compare our results with previous studies. A case study which consists of calculations, a study visits to the school and a documentation analysis to strengthen the accuracy of the results. Results: The yearly total active heating for the school was 426 MWh with a heat demand of 191 kWh/m2 which is bad compared to equal buildings which normally use between 120-180 kWh/m 2. The exchange of the ventilation unit and the implement of a heat exchanger decreased the yearly active heating demand with 105 MWh which is equal to 144 kWh/m2. This is a much better value and now in the category of equal buildings. By investing in windows with a U-value of 1.3 W/m2 K from 3.0 W/m2 saved the building 29 MWh every year to 178 kWh/m2 which is just under the maximum value of 180 kWh/m 2 . Conclusions: Investing in a new ventilation unit with a heat exchanger showed to be the best investment for the school at this moment in time. The new heat exchanger contributes to a large energy saving and the investment cost had a payback time between 9 - 18 years depending on the kWh price. The study got similar results in the value-added study where the ventilation unit showed a greater impact on almost all of FN: s global goals. Windows did not show as impressive results as the ventilation unit did and is why it contributed less to the global goals in the value-added study.