Membrány z dutých vláken jsou široce využívány v aplikacích týkajících se úpravy kapalin jako např. při čištění odpadních vod, v membránových kontaktorech a bioreaktorech, membránové destilaci apod. I když jsou často využívány při separacích směsí plynů, je jejich použití pro mechanickou filtraci aerosolů velmi vzácné. Tato práce se zabývá filtrací vzduchu pomocí polypropylenových membrán z dutých vláken včetně jejich filtrační účinnosti, tlakových ztrát a také zanášením při dlouhodobé filtraci. Filtrační účinnost byla proměřena za použití různých aerosolů jako TiO2 a síran amonný. Tlakové ztráty byly měřeny při různých konfiguracích, tj. různé filtrační ploše a průměru vlákna membrány. Zanášení membrán bylo testováno použitím normovaného prachu definovaného normou ANSI/ASHRAE 52.2. Predikční modely pro filtrační účinnost a permeabilitu/tlakovou ztrátu membrány byly aplikovány na parametry membrán z dutých vláken a porovnány. Tyto membrány mají velikost pórů kolem 90 nm a poměrně nízkou porositu a tím vysoký potenciál pro separaci nanočástic ze vzduchu. Dále byla provedena analýza filtračního koláče a vyhodnocení energetických nároků a porovnány s teoretickými modely. V závěru práce je nastíněn odhad ceny životního cyklu při filtraci pomocí těchto membrán.

The theoretical part deals at the beginning with wooden buildings and suitable materials. Then information about low energy houses, passive houses and requirements for new buildings is introduced. The theoretical part of the work also summarizes the selection of the technological solution. Important part is about individual life cycle stages of the building, wear and tear of the buildings and whole life costs of the building that the investor is interested in. Practical part of the thesis consists of a case study of the wooden family house where the whole life costs of the building life cycle are solved.

As we move towards a low-carbon economy, environmental sustainability drives corporate performance and strategy to a greater extent than a decade ago. Hence, there is a growing importance among actors with long-term ownership interests to recognize climate-related issues in investment decisions. Meanwhile, the real estate and construction industry account for approximately one fifth of the territorial greenhouse gas emissions in Sweden. In endorsement of national and international climate policies, many companies have developed climate strategies and targets focusing on dramatically reducing their carbon footprint within the next couple of years. However, previous research shows that there are significant challenges to reach these goals, which is also confirmed by a focus group discussion that was carried out as a pre-study for this thesis. A literature review shows that life-cycle cost analysis (LCCA) and shadow pricing of carbon (SPoC), are two tools that can support increased decarbonization and thus reduce negative climate impact from construction corporations. LCCA aims to take into account investments from a life-cycle perspective, which in combination with SPoC can facilitate identification of decisions that are the most beneficial from both an economic and environmental perspective. However, there is currently a research gap on how these tools are used in a Swedish context. Therefore, the aim of this study is to investigate how these tools, as innovative means for more climate oriented decision-making, are used in the Swedish context. By applying a qualitative research method in the form of semi-structured interviews with ten of the leading companies in the real estate sector, this study complements previous research through more in-depth insights into decision-makers’ attitude towards these tools. The research design is inspired by the Technology Acceptance Model, which is a theoretical framework that suggests a positive attitude towards perceived usefulness and ease of use as fundamental variables for an innovation to be applied in practice. The results of the study show a generally positive attitude among the surveyed companies, both in terms of usefulness and ease of use of these tools. Through the theoretical framework, it is shown that there is a high level of user acceptance within the Swedish real estate sector, which is also confirmed by the current degree of implementation. All surveyed companies use some type of LCCA, with some difference in terminology, while eight out of ten companies use some type of SPoC or intend to implement it within the near future. The study concludes that the use of LCCA and SPoC as support for decision-making in early project stages contribute to achieving corporate climate targets, and constitute support for decision-makers in dialogue with both internal and external stakeholders. In light of this conclusion, there is a probability that this may become a new industry standard, which may affect property valuation principles, rental levels and financing conditions in the longer term. / Under det senaste decenniet har klimatrelaterade frågor blivit en allt mer central del av fastighetsägares investeringsstrategier, där framförallt bolag med långsiktiga ägarintressen inser betydelsen av att bidra till en hållbar utveckling. Samtidigt står fastighets- och byggbranschen för ungefär en femtedel av Sveriges inhemska växthusgasutsläpp. För att stödja nationella och internationella klimatdirektiv har många fastighetsägare tagit fram klimatmål- och strategier som syftar till att kraftigt reducera sitt koldioxidavtryck inom de närmaste åren. Tidigare forskning visar dock att det föreligger betydande utmaningar för att nå dessa mål, vilket även bekräftas av en fokusgruppsdiskussion som genomfördes som en förstudie till denna rapport.  En litteraturgranskning visar att livscykelkostnadsanalys (LCCA) och skuggpris på koldioxid (SPoC) är två verktyg som kan effektivisera koldioxidreducering, för att minska negativ klimatpåverkan från bygg- och fastighetsbolag. LCCA syftar till att ta hänsyn till investeringar ur ett livscykelperspektiv, vilket i kombination med SPoC kan underlätta identifiering av beslut som är fördelaktiga ur både ett ekonomiskt- och klimatperspektiv. Däremot saknas det idag forskning kring hur dessa verktyg används inom den svenska fastighetssektorn. Denna studie syftar därför till att undersöka hur LCCA och SPoC används som beslutsunderlag inom den kommersiella fastighetssektorn, och hur de kan användas för att proaktivt minska klimatavtrycket i projekt. Genom att tillämpa en kvalitativ forskningsmetod, i form av semistrukturerade intervjuer med tio av de ledande fastighetsägarna inom sektorn, kompletterar denna studie tidigare forskning genom mer djupgående insikter kring branschens inställning till dessa verktyg. Studien är baserad på en vedertagen modell för användaracceptans, där användbarhet och användarvänlighet är centrala aspekter för att en innovativ modell eller ett nytt verktyg ska tillämpas i praktiken.  Studiens resultat visar på en generellt positiv inställning hos tillfrågade företag, både avseende användbarhet och användarvänlighet av dessa verktyg. Med stöd av studiens teoretiska ramverk visar detta på en hög användaracceptans inom den svenska fastighetssektorn, vilket även bekräftas av nuvarande implementeringsgrad. Samtliga tillfrågade företag använder någon typ av LCCA, med viss skillnad i terminologi, medan åtta av tio företag använder någon typ av SPoC eller avser att införa detta inom en snar framtid. Studien konkluderar även att användningen av LCCA och SPoC som stöd för beslutsfattande i tidiga projektskeden bidrar till att uppnå fastighetsägares klimatmål, och utgör stöd för beslutsfattare i dialog med både interna och externa intressenter. Mot bakgrund av denna slutsats är det sannolikt att detta kan bli en ny branschstandard, vilket kan komma att påverka fastighetsvärderingsprinciper, hyresnivåer samt finansieringsvillkor på sikt.

Silicon Carbide (SiC) is a wide-bandgap (WBG) semiconductor materialwhich has several advantages such as higher maximum electric field, lowerON-state resistance, higher switching speeds, and higher maximum allowablejunction operation temperature compared to Silicon (Si). In the 1.2 kV - 1.7kV voltage range, power devices in SiC are foreseen to replace Si Insulatedgatebipolar transistors (IGBTs) for applications targeting high efficiency,high operation temperatures and/or volume reductions. In particular, theSiC Metal-oxide semiconductor field-effect transistor (MOSFET) – which isvoltage controlled and normally-OFF – is the device of choice due to the easeof its implementation in designs using Si IGBTs.In this work the reliability of SiC devices, in particular that of the SiCMOSFET, has been investigated. First, the possibility of paralleling two discreteSiC MOSFETs is investigated and validated through static and dynamictests. Parallel-connection was found to be unproblematic. Secondly, drifts ofthe threshold voltage and forward voltage of the body diode of the SiC MOSFETare investigated through long-term tests. Also these reliability aspectswere found to be unproblematic. Thirdly, the impact of the package on thechip reliability is discussed through a modeling of the parasitic inductancesof a standard module and the impact of those inductances on the gate oxide.The model shows imbalances in stray inductances and parasitic elementsthat are problematic for high-speed switching. A long-term test on the impactof humidity on junction terminations of SiC MOSFETs dies and SiCSchottky dies encapsulated in the same standard package reveals early degradationfor some modules situated outdoors. Then, the short-circuit behaviorof three different types (bipolar junction transistor, junction field-effect transistor,and MOSFET) of 1.2 kV SiC switching devices is investigated throughexperiments and simulations. The necessity to turn OFF the device quicklyduring a fault is supported with a detailed electro-thermal analysis for eachdevice. Design guidelines towards a rugged and fast short-circuit protectionare derived. For each device, a short-circuit protection driver was designed,built and validated experimentally. The possibility of designing diode-lessconverters with SiC MOSFETs is investigated with focus on surge currenttests through the body diode. The discovered fault mechanism is the triggeringof the npn parasitic bipolar transistor. Finally, a life-cycle cost analysis(LCCA) has been performed revealing that the introduction of SiC MOSFETsin already existing IGBT designs is economically interesting. In fact,the initial investment is saved later on due to a higher efficiency. Moreover,the reliability is improved, which is beneficial from a risk-management pointof-view. The total investment over 20 years is approximately 30 % lower fora converter with SiC MOSFETs although the initial converter cost is 30 %higher. / Kiselkarbid (SiC) är ett bredbandgapsmaterial (WBG) som har flera fördelar,såsom högre maximal elektrisk fältstyrka, lägre ON-state resitans, högreswitch-hastighet och högre maximalt tillåten arbetstemperatur jämförtmed kisel (Si). I spänningsområdet 1,2-1,7 kV förutses att effekthalvledarkomponenteri SiC kommer att ersätta Si Insulated-gate bipolar transistorer(IGBT:er) i tillämpningar där hög verkningsgrad, hög arbetstemperatur ellervolymreduktioner eftersträvas. Förstahandsvalet är en SiC Metal-oxidesemiconductor field-effect transistor (MOSFET) som är spänningsstyrd ochnormally-OFF, egenskaper som möjliggör enkel implementering i konstruktionersom använder Si IGBTer.I detta arbete undersöks tillförlitligheten av SiC komponenter, specielltSiC MOSFET:en. Först undersöks möjligheten att parallellkoppla tvådiskretaSiC MOSFET:ar genom statiska och dynamiska prov. Parallellkopplingbefanns vara oproblematisk. Sedan undersöks drift av tröskelspänning ochbody-diodens framspänning genom långtidsprov. Ocksådessa tillförlitlighetsaspekterbefanns vara oproblematiska. Därefter undersöks kapslingens inverkanpåchip:et genom modellering av parasitiska induktanser hos en standardmoduloch inverkan av dessa induktanser pågate-oxiden. Modellen påvisaren obalans mellan de parasitiska induktanserna, något som kan varaproblematiskt för snabb switchning. Ett långtidstest av inverkan från fuktpåkant-termineringar för SiC-MOSFET:ar och SiC-Schottky-dioder i sammastandardmodul avslöjar tidiga tecken pådegradering för vissa moduler somvarit utomhus. Därefter undersöks kortslutningsbeteende för tre typer (bipolärtransistor,junction-field-effect transistor och MOSFET) av 1.2 kV effekthalvledarswitchargenom experiment och simuleringar. Behovet att stänga avkomponenten snabbt stöds av detaljerade elektrotermiska simuleringar för allatre komponenter. Konstruktionsriktlinjer för ett robust och snabbt kortslutningsskyddtas fram. För var och en av komponenterna byggs en drivkrets medkortslutningsskydd som valideras experimentellt. Möjligheten att konstrueradiodlösa omvandlare med SiC MOSFET:ar undersöks med fokus påstötströmmargenom body-dioden. Den upptäckta felmekanismen är ett oönskat tillslagav den parasitiska npn-transistorn. Slutligen utförs en livscykelanalys(LCCA) som avslöjar att introduktionen av SiC MOSFET:ar i existerandeIGBT-konstruktioner är ekonomiskt intressant. Den initiala investeringensparas in senare pågrund av en högre verkningsgrad. Dessutom förbättrastillförlitligheten, vilket är fördelaktigt ur ett riskhanteringsperspektiv. Dentotala investeringen över 20 år är ungefär 30 % lägre för en omvandlare medSiC MOSFET:ar även om initialkostnaden är 30 % högre. / <p>QC 20170524</p>

Tato práce se zabývá problematikou zavedení a provozu nadzvukových business jetů. V dnešní době se v civilní letecké přepravě, po ukončení provozu Concordu, žádná nadzvuková letadla nevyskytují. V dnešní době existuje mnoho projektů a organizací, které se zabývají znovuzavedením nadzvukových letounů do civilního letectví a soustředí se převážně na business jety. Hlavní otázkou je, zda je vůbec vhodné, či rozumné se k tomu typu dopravy znovu vracet. Existuje hodně problémů, které toto komplikují. Tyto letouny způsobují příliš velký hluk, mají obrovskou spotřebu paliva a musí řešit nadměrné emise, létají ve vysokých výškách ve kterých může docházet k problémům s přetlakováním kabiny, navigací, radioaktivním zářením apod. Navíc zákaz supersonických letů nad pevninou letové cesty omezuje a prodlužuje. Současně vznikající projekty navíc nedosahují tak velkého doletu jako klasické moderní bussjety, což způsobuje, že se nadzvukové business jety se na delších tratích stávají neefektivní. I přes tyto problémy, je víceméně jisté, že k zavedení nadzvukových business jetů dojde během následujících 10 - 15 let, i kdyby to měla být jen otázka jisté prestiže velmi bohatých lidí.