The objective is to produce a recommendation for Bonava's future constructions regarding heating systems and installation methods. The report consists of a comparison between radiator system and underfloor heating by looking at the installation costs and the thermal comfort. It consists of a quantitative survey with measuring instruments to find out variations in the indoor temperature. The content can be used as guidelines for construction planning for apartment buildings to see which system that is most suitable for the cause. Based on the result, it can be concluded that the radiator system is cheaper to install than an underfloor heating system. The radiator system provides a more even indoor temperature. Radiator systems can therefore be said to be better from the thermal comfort aspect. Our technical examination and calculations indicate that the radiator system is cheaper and better seen for thermal comfort. Our recommendation to Bonava is therefore to choose this system. We also found through the index that it was a smaller difference between installation costs for the systems the larger the apartment area was. In terms of price, the difference between the heating systems is small when you consider the life-span of the systems. Installation costs do not therefore have to be decisive, but other factors may need to be taken into account in the choice of system.

I Sverige ställs allt högre krav på nya byggnader genom bestämmelser och lagar som påverkar energianvändningen. Byggnader kan värmas upp med hjälp av olika typer av distributionssystem såsom radiatorer och golvvärme. Värmebehovet hos byggnaden baseras på hur mycket värmeenergi som behövs för att uppnå termisk komfort. För att begränsa energianvändningen används isolering i syfte att minimera värmeförlusterna genom byggnadens klimatskärm. Denna undersökning syftar till att undersöka förluster som sker genom kantbalken vid användning av vattenburet golvvärmesystem och hur dessa förluster påverkas då grundkonstruktionen tilläggsisoleras på olika sätt. Kantbalken är den förstärkta del som finns under markplattan/platta på mark, tar upp krafter från bärande väggar och finns efter sidorna på byggnaden. Golvvärme är en uppvärmningsteknik där slingor placeras i grundkonstruktionen och förser byggnader med dess värmebehov. Golvvärmesystem installeras på olika sätt beroende på byggnaders förutsättningar och är ett energieffektivt uppvärmningssätt i kombination med värmepump. Undersökningen påbörjades genom att skapa en förenklad modell som behandlar en 2-dimensionell kantbalksutformning i COMSOL Multiphysics, som är ett program för modellering där statiska och dynamiska simuleringar genomförs i modeller med hjälp av finita-elementmetoden. Fyra modeller skapades med två olika CC-mått (centrumavstånd) och två olika golvmaterial. Därefter skapades tre fall med förbättrande åtgärder för att öka kantbalkens isolerförmåga. Dynamiska simuleringar genomfördes och hade tidsintervallet 365 dagar med varierande utetemperatur. När utetemperaturen varierade var effektbehovet hos golvvärmen olika vilket ledde till att golvvärmetemperaturen justerades efter utetemperaturen för att upprätthålla samma temperatur på golvytan. Resultaten visar att kantbalken står för cirka 50 % av markkonstruktionsförlusterna med installerat L-element. Vid komplettering av konstruktionen med två fall av tillläggsisolering framkom inga större förändringar i resultaten. Genom att byta ut L-elementet till ett U-element minskar dock värmeförlusterna genom kantbalken till ca 30 %. Markkonstruktionsförluster är de förluster som överförs från byggnaden till närliggande mark. / Through laws and regulations in Sweden, increasing demands regarding energy use are affecting new buildings. A building achieving thermal comfort is attaining its thermal needs and can be done so through several types of distribution systems such as radiators and underfloor heating. Insulation is used to limit the amount of energy lost through the building’s envelope whilst keeping up with the thermal needs. This study is meant to examine the thermal leakage around the edge beam installa-tion when using a waterborne underfloor heating system and different sets of insulation are installed in the ground-related construction. The edge beam is the reinforced part located around the perimeter of the building absorbing forces from supporting walls. The study started with creating and using a simplified model in COMSOL Multiphysics to look at a two-dimensional edge beam formation. COMSOL Multiphysics is a software used for modeling different static and dynamic simulations via the finite element method. Four models were created using two different CC-dimensions (center to center distance) and two different floor materials. After this, three cases were created with improved circumstances regarding the ability to isolate heat around the edge beam. Dynamic simulations were made and calculated a year’s worth of varying outdoor temperatures. When the outdoor temperature changes, the requirements of the underfloor heating output also change which leads to its temperature adapting due to the outdoor temperature. The results indicate the edge beam related heat losses make up of about 50 % of the ground-related construction losses in the model. When completing the design with two instances of additional insulation, no major changes were found in the results. However, replacing the L-shaped insulation around the edge beam with a U-shaped insulation reduces heat losses through the edge beam to about 30 %. Ground-related construction losses are the losses transferred from the building to adjacent ground.

Byggbranschen står inför en brådskande omställning till en lägre klimatpåverkan från byggnader. Ett sätt att minska påverkan är att implementera byggvaruprodukter och material med lägre klimatavtryck, det vill säga produkter som ger upphov till mindre växthusgasutsläpp under sin livstid. För att kunna göra bättre val behöver branschen en noggrann utvärdering av växthusgasutsläppen från byggprodukter ur ett livscykelperspektiv. Den här studien undersöker vilket av materialen expanderad polystyren (EPS), kork och wellpapp som orsakar minst växthusgasutsläpp under 50 år som skivmaterial i ett golvvärmesystem producerat av företaget Flooré AB. Studien undersöker även skillnaden i klimatpåverkan för skivmaterialen under användningsstadiet, baserat på grundläggningsmetoderna isolerad platta på mark, vanligt för nyare svenska småhus, samt en äldre platta med bristande isolering, vanligt förekommande i hus uppförda i Sverige på 1970-talet. Beräkningen av utsläppen från respektive skivmaterial sker med livscykelanalys som metod och ämnar att bestämma materialens klimatpåverkan (GWP) som utsläppen av koldioxidekvivalenter (CO2e) orsakat av 1 m2 golvskiva i ett golvvärmesystem under ett år. Ettårsperspektivet lägger grunden för en enkel omvandling av skivans klimatpåverkan till valfri tidsram. Den här studien bedömer att golvvärmesystemet bör vara funktionellt i minst 50 år och tittar därför närmare på den livslängden. Studien fastslår att wellpapp i de flesta fall orsakar 14–29 procent lägre växthusgasutsläpp än EPS under ett år som skivmaterial i ett värmegolv beroende på grundläggningsmetod, och ungefär 13–23 procent lägre utsläpp än kork. Som svar på vilket av materialen EPS, kork och wellpapp som orsakar lägst klimatavtryck som 1 m2 skivmaterial i ett golvvärmesystem under 50 år multipliceras materialens utsläpp under användningsstadiet med 50. Resultaten belyser fördelarna med låga värmeförluster i ett golvvärmesystem över tid, då wellpapp orsakar störst växthusgasutsläpp för platta på mark med bristande isolering med 119 kg CO2e/m2 , medan EPS orsakar det lägsta utsläppet på 111 kg CO2e/m2. För fallet med isolerad platta är wellpapp det material som orsakar lägst utsläpp med 7,9 kg CO2e/m2, medan EPS orsakar det högsta utsläppet om 8,9 kg CO2e/m2. Avseende klimatpåverkan är wellpapp det bästa alternativet för implementering som skivmaterial i ett golvvärmesystem med en livslängd på 50 år i nya välisolerade svenska småhus. För äldre småhus som saknar tilläggsisolering är EPS det materialet som orsakar lägst klimatpåverkan, tack vare materialets isoleringsförmåga. / The construction industry is facing an urgent transition to a lower climate impact from buildings. One way to reduce this impact is to implement products and materials with a lower climate footprint, i.e. products that cause less greenhouse gas emissions during their lifetime. In order to make better choices, the industry needs a careful evaluation of greenhouse gas emissions from products used in building production from a life cycle perspective. This study examines which of the materials expanded polystyrene (EPS), cork and corrugated cardboard that causes the least greenhouse gas emissions during a 50-year lifespan as a floorboard in an underfloor heating system produced by the company Flooré AB. The study also examines the difference in climate impact for each floorboard material during the use stage, based on the founding methods thermally insulated slab on ground, common for newer Swedish single-family homes, and an older slab with insufficient insulation, common in houses built in Sweden in the 1970s. The calculation of the emissions from each board is performed with a life cycle analysis method and intends to determine the Global Warming Potential (GWP) of the materials as emissions of carbon dioxide equivalents (CO2e) caused by 1 m2 floorboard in an underfloor heating system for one year. The one-year perspective simplifies conversion of the floorboard climate impact during one year to any other time frame. This study estimates that the system will be functional for at least 50 years, and therefore examines this service time further. The study found that corrugated cardboard, in most cases, causes 14-29 percent lower greenhouse gas emissions than EPS during a year as a floorboard in an underfloor heating system depending on the building's foundation method, and approximately 13-23 percent lower emissions than cork. In response to which of the materials EPS, cork and corrugated cardboard that causes the lowest climate footprint as 1 m2 floorboard in an underfloor heating system for 50 years, the material’s emissions during the use stage are multiplied by 50. The results highlight the benefits of low heat losses in an underfloor heating system over time, as corrugated cardboard causes the greatest climate gas emissions when used with poorly insulated slab with 119 kg CO2e/m2, while EPS causes the lowest emissions of 111 kg CO2e/m2. In a case with insulated slab foundation, corrugated cardboard causes the lowest emissions of 7,9 kg CO2e/m2, while EPS causes the highest emissions of 8,9 kg CO2e/m2. In terms of climate impact, corrugated cardboard is the best alternative for implementation as a floorboard material in an underfloor heating system with a lifespan of 50 years in a newly built and well-insulated Swedish single-family home. For older detached houses that do not have additional slab insulation, EPS is the material that causes the least climate impact, thanks to the material’s insulating ability.

Ett experiment har genomförts på en anisotrop golvvärmeskiva i materialet wellpapp utvecklat av Flooré AB. Detta i bland annat syfte av att ta fram värmekonduktiviteten i skivans olika riktningar. Företaget har en golvvärmeskiva i expanderad polystyrenplast (EPS) sedan tidigare. Det är även av intresse att se om parametrar som framledningstemperatur och energiåtgång skiljer sig på ett gynnsamt vis mellan wellpappen och EPSen. Det vill säga om anisotropin kan vara till fördel. Mätningar har genomförts på flertalet provbitar i materialet wellpapp för att bestämma värmekonduktiviteten i wellpappens olika riktningar. Mätningarna analyserades och λ-värden vid 10 ˚C togs fram. Wellpappens värmekonduktivitet i de olika riktningar var högst i den riktning som har högre hållfasthetsvärde och lägre λ-värde gavs i de svagare riktningarna. Därefter användes värdena från analysen i finita elementprogrammet COMSOL. Resultatet från COMSOL matades in i den applikation i Excel som var framtagen av Flooré. Med hjälp av applikationen erhölls optimala framledningstemperaturer på vattnet och effekt per kvadratmeter i vid tre olika värmeeffektbehov där wellpapp och EPS användes som golvskivematerial. Resultatet från applikationen på de olika golvvärmeskivorna jämfördes därefter med varandra. Slutsatserna som drogs var att lägre framledningstemperatur kunde sättas för wellpappskivan eftersom den distribuerade värmen från vattenledningarna bättre än EPSskivan. / An experiment has been carried out on an anisotropic underfloor heating panel in the material corrugated cardboard developed by Flooré AB. The company already has an underfloor heating panel in expanded polystyrene (EPS). It is also of interest to see if parameters such as supply temperature and energy consumption differ in a favourable way between the corrugated board and the EPS. That is, if the anisotropy can be beneficial.  Measurements have been carried out on several test pieces in the material corrugated cardboard to determine the thermal conductivity in the different directions of the board. The measurements were analysed and λ-values at 10 °C were produced. The thermal conductivity of corrugated board in the different directions was highest in the direction with a higher mechanical strength value and a lower λ-value was given in the weaker directions. The values from the analysis were then used in the finite element program COMSOL. The results from COMSOL were entered into the application in Excel that was developed by Flooré. With the help of the application, optimal water supply temperatures and power per square meter were obtained with three different heat flow requirements. This was done for the different materials. The results from the application were then compared with each other. The conclusions that were drawn were that a lower supply temperature could be set for the corrugated board because it distributed the heat from the water pipes better than the EPS board.

This degree project cover renovation of sanitary rooms with focus on an exchange from a radiator system to an underfloor heating system out of the three aspects energy, moisture and thermal comfort. The used method is literature study, interview, case study and calculations. When a radiator system is replaced with an underfloor heating system the energy demand will decrease due to a possible temperature reduction. The power requirement for the bathrooms will be reduced if the finish material have a higher density and the volume of the room is small. The moisture aspect can in some cases deteriorate with the replacement of systems. It is possible to achieve the same thermal comfort with any system, but it is easier to adjust with an underfloor heating system. An exchange from a radiator system to an underfloor heating system is possible. The energy and thermal comfort aspects improves, but the moisture aspect will potentially degrade.