I dagsläget består Stockholm city mestadels av kontor och handel vilket innebär att det blir folktomt kvällstid. För att göra innerstaden mer levande behövs en stadsdel med blandade funktioner där människor rör sig samt både bor och arbetar. Den grundfunktion som i dagsläget saknas i denna del av Stockholm är bostäder. Ett problem med att förse City med fler bostäder är dock tillgång till markyta då området redan är så pass exploaterat. I arbetet undersöks det om City kan göras till en funktionsblandad och mer levande stadsdel genom att förse området med fler bostäder. Med anledning av den begränsade tillgången till markyta i stadsdelen undersöks alternativet att bygga bostäder på befintliga byggnader. Arbetet visar ett förslag för påbyggnad av bostäder på tak i City samt undersöker förutsättningarna för detta. Påbyggnaden görs på en befintlig byggnad och ska genom sin utformning spegla en god boendemiljö samt samspela med den omgivande bebyggelsen. Förslaget omfattar ett taklandskap med bostäder i form av parhus och utevistelseytor. Att föra in fler bostäder genom påbyggnation av befintlig bebyggelse i City är en lämplig och generellt tillämpbar lösning med anledning av stadsdelens och bebyggelsens förutsättningar. / Stockholm City is currently well composed in the aspect of commercial and public service. A consequence to this is a desolated City during the late night. A requirement to accomplish a more living inner city is a satisfying combination of functions whereas people are in motion between the home, work and other social activities. The main function missing today in City is habitats. A problem with supplying more accommodations in City is however the limited asset of ground area due to exploitation. In this thesis research is made whether it is possible to transform City into a mixed-function and thereby urban living area. With reference to the limited asset of ground area aswell as the opportunity to preserve the existing qualities that occupy these areas, a research is conducted for the purpose of more residential buildings with the method of expansion of existing buildings. The result of this thesis is a proposition for residential buildings on roof tops in City and the requirements for such project are being analyzed. The additional building is added to a specific building and by its shaping reflects a good residential environment and a design appropriate to the surrounding built-up area. The proposal consists of a rooftop landscape with eight pairs of houses. To insert accommodations throughout expansion of existing buildings generally is applicable in City and therefore an adequate solution to the problem considering the problems in the area.

I hela landet expanderas städerna alltmer till följd av ökad befolkningsmängd. Utvecklingen gerupphov till bostadsbrist och kräver större och modernare infrastruktur i städerna. Markytan behöverdå utnyttjas för etablering av ny infrastruktur och nya bostäder. Då markytan redan är begränsaduppstår ett dilemma i detta sammanhang. Vad ska prioriteras, produktionen av bostäder ellerutveckling av infrastruktur? Ett förslag på lösning till det avsedda problemet är att bostadsbristen kan täckas av ett specifiktkoncept där bostadsproduktionen inte kräver arbete på den begränsade markytan. Lösningen kallaspåbyggnad och innebär byggnation ovanför en befintlig byggnad. Man utnyttjar det fria utrymmetovanför byggnaden istället för att bygga i sidled - tillbyggnad - dvs. byggnation på marken. Detta examensarbete utgör en fallstudie om förtätning av befintliga höghus mha. påbyggnad. Specifiktprojekteringsskedet i byggprocessen för påbyggnad behandlas. I projekteringsskedet utreds bl.a.ämnena geoteknik, stadsplanering, arkitektur, miljö och konstruktionsteknik. Dessa ämnen studeras idenna fallstudie. Avsikten med forskningen är att mha. dessa utredda ämnen, klargöra varförpåbyggnad kan lösa urbana omständigheter som rådande bostadsbrist.Denna fallstudie är baserad på kvalitativ forskning. Insamling av vetenskapligt stoff har skett genombåde litteratursökning och webbaserad sökning. / Throughout Sweden, the cities expand due to increased population. The expansion causes housing shortage and the need for larger infrastructure especially in larger cities where the ground surface is more limited and restricted. These circumstances cause a dilemma as to whether the establishment of new infrastructure or new residential apartments should be prioritized, basically the establishment of new infrastructure vs. the establishment of new residential apartments.   A suggestion of a solution for this case is vertical building extension implying to build above an existing building without any utilization of the ground surface being required or needed. The empty space above an existing building, whether it is a high rise building or a single-family house, is being turned to advantage for expansion of the floor area.  This concept is an alternative to horizontal building extension. Unlike vertical building extension, it requires utilization of the ground surface and is therefore not suitable for this case. This thesis constitutes a case study covering the projecting phase in the building process of vertical building extension of storeys on existing high-rise buildings located in large cities such as Stockholm. Vertical building extension is presented as a solution for densification of large cities. There are several subjects which are investigated in the projecting phase. Architecture, urban planning, geotechnics, building construction and sustainability are a few of the subjects and these are specifically investigated in this case study.  The aim with this paper is through the mentioned investigation, to clarify why vertical building extension could be a solution for urban circumstances like housing shortage. This case study is based on qualitative research. Collection of scientific information has been done through both literature research and online research.

Dagens urbaniseringstrend är mer komplex än tidigare. Boverket menar att inflyttningen till städerna fortfarande kommer att öka samtidigt som landsbygdsbefolkningen fortfarande är densamma. Orsaken till denna befolkningsökning i städerna är relaterad till flyktinginvandring. Denna förskjutning i befolkningens geografiska fördelning medför utmaningar och krav som måste hanteras. Den ökande befolkningen i städerna leder till brist på bostäder och andra byggnader, vilket i sin tur kräver innovativa lösningar för att möta efterfrågan. Ett alternativ till att utnyttja obebyggd mark är, att maximera användningen genom påbyggnation på befintliga byggnader. Påbyggnader erbjuder en möjlighet att exempelvis öka stadens bostadsutbud och kontorslokaler utan att expandera stadens geografiska område. För att bättre förstå tekniska utmaningar med påbyggnader, utförs en kvalitativ studie. Syftet är att undersöka och analysera hur bärande stomme och grundläggning har hanterats i praktiken i några olika fallstudieobjekt, samt att utforska perspektiven och riktlinjerna från myndigheter som till exempel Boverket och kommuner. Huvudmetoden i arbetet har varit semistrukturerade intervjuer. Intervjupersonerna inkluderar flera olika aktörer såsom till exempel konstruktörer, entreprenörer, geotekniker och representanter från olika myndigheter. Resultatet antyder, att den befintliga byggnadens bärförmåga är av avgörande betydelse för möjligheterna att genomföra en påbyggnad. Behovet av förstärkningsåtgärder varierar beroende på den befintliga byggnadens strukturella egenskaper och vilken verksamhet som bedrivs i den. Förstärkning av byggnadens stomme, med varierande metoder, var nödvändigt i samtliga fall medan grundförstärkning endast behövdes i hälften av fallen och genomfördes då med olika typer av pålning. Majoriteten av påbyggnaderna har utförts med en lätt stomme. Resultatet av arbetet kan ses som vägledande rekommendationer för framtida påbyggnadsprojekt. En central slutsats, är att samtliga undersökta befintliga byggnader kräver någon form av stomförstärkning. Vidare indikerar resultaten att en lätt påbyggnadskonstruktion föredras för att minimera påverkan på den befintliga byggnaden. En viktig rekommendation är, att upprätthålla en kontinuerlig dialog mellan konstruktör och entreprenör under hela projektets gång. Även om det för närvarande inte finns några specifika lagkrav eller förändringar som reglerar påbyggnader, visar resultaten, att kommuner har ett starkt fokus på förtätning av stadsområden. Detta inkluderar möjligheten till påbyggnader för att öka bostadstätheten och utnyttja befintliga resurser mer effektivt. Dessutom strävar Boverket efter att främja principer för cirkulär ekonomi, vilket innebär ökad användning av befintliga byggnader och material i framtida byggprojekt. Detta arbete kommer att analysera fyra olika genomförda påbyggnader, och två påbyggnader, som av olika anledningar inte har genomförts. Det är endast kontors-,parkeringshus- och flerbostadshus- byggnader som kommer att studeras. Detta arbete kommer inte att fokusera på den ekonomiska aspekten eller på miljöaspekter utan endast på de tekniska egenskaperna. / The current trend of urbanization is more complex than before. The Swedish National Board of Housing, Building and Planning states that migration to cities will continue to increase, while the rural population remains the same. The reason for this population growth in cities is related to refugee immigration. The increasing city population also leads to lack of housing and other buildings, which in turn requires innovative solutions to meet demand. An alternative to using underdeveloped land is to maximize the use of existing structures by vertical extension. Superstructures offer an opportunity to increase the city's housing supply without expanding the city's geographical area. In order to gain a deeper understanding of these technical challenges associated with superstructures, a qualitative study is being conducted. The purpose is to investigate and analyze how the load-bearing structure and foundation have been managed in practice in various case study subjects, as well as to explore the perspectives and guidelines from authorities such as The Swedish National Board of Housing, Building and Planning and municipalities. The main method used in the work has been semistructured interviews. The people who have been interviewed include several different actors such as construction engineer, contractors, a geotechnician and representatives from various authorities. The findings indicate that the load-bearing capacity of the existing building is crucial for the feasibility of an extension. The necessity for reinforcement measures varies depending on the structural characteristics and functions of the existing building. Strengthening the building's structure, using various methods, was necessary in all examined cases, while foundation reinforcement was required in only half of the cases, and was then carried out using various types of piling. All extensions have been constructed with a lightweight structure. The results of the study can be viewed as guiding recommendations for future extension projects. A key conclusion is that all existing buildings require some form of structural reinforcement. Furthermore, the results indicate a preference for a lightweight vertical extension construction to minimize impact on the existing building. An important recommendation, for a successful project, is to maintain continuous dialogue between construction engineer and contractor throughout the project. Although there are currently no specific legal requirements or regulations governing vertical extensions, the results show that municipalities have a strong focus on urban densification. This includes the potential for vertical extensions to increase housing density and utilize existing resources more efficiently. Additionally, The Swedish National Board of Housing, Building and Planning strives to promote principles of circular economy, which involve increased utilization of existing buildings and materials in future construction projects. This work will analyze four completed extensions and two extensions that, for various reasons, have not been carried out. Only office buildings, parking structures, and residential buildings will be studied. This work will not focus on the economic aspect or environmental aspects but solely on the technical characteristics.

Under tidsperioden 1965-1974 byggdes i Sverige omkring en miljon nya bostäder, även kallat för Miljonprogrammet. Idag utgörs närmare en tredjedel av det svenska bostadsbeståndet av bostäder från denna period och många byggnader börjar uppnå sin tekniska livslängd. Sverige har efter EU-direktiv tagit fram nationella mål om en effektivare energianvändning. För att snabbare nå dessa mål kan renovering och upprustning av miljonprogrammet kombineras med våningspåbyggnad.   Sverige står också inför växande bostadsbrist, likt under miljonprogrammet, samtidigt som samhället har begränsade ytor såväl i stadskärnor som i tätorter. Genom att rusta upp bostäder från miljonprogrammet i samband med en våningspåbyggnad kan nya bostäder skapas på ett resurseffektivt sätt och energiprestandan för den befintliga byggnaden förbättras.   I det här projektet har energiprestandan för ett tidstypiskt flerbostadshus utvärderats och därefter jämförts mot då flerbostadshuset utrustats med en våningspåbyggnad. Projektet tilldelades ett referenshus i Nacka som efter uppbyggnad och simulering i programvaran IDA ICE resulterade i en årlig energianvändning på 197,1 kWh/m2. En våningspåbyggnad lades till på referenshuset och visade efter simulering i programvaran IDA ICE en ny årlig energianvändning på bland annat 169,7 kWh/m2.   Efter projektet stod det klart att med en våningspåbyggnad kan energiprestanda för ett miljonprogramshus förbättras och i bästa fall kan en byggnad likt referenshuset gå från en energiklass G till E. Bostadsförtätning med hjälp av våningspåbyggnad är gynnsam ur många aspekter. Förutom att det sänker den totala byggnadens energianvändning skapar det också nya bostäder på ett resurseffektivt sätt. Samhället måste försöka skapa incitament för fastighetsägare till att renovera och hitta energieffektiva åtgärder för sina fastigheter. Ett sådant exempel skulle kunna vara tredimensionell fastighetsbildning vilket även är en alternativ form till att finansiera investeringar som exempelvis renoveringar. / During the years 1965-1974 around one million new housing were built in Sweden, this was also known as the “miljonprogrammet”. Today, nearly a third of the Swedish housing stock is from this particular period, and many buildings are reaching the end of their technical lifetime. After the new EU directives Sweden have decided on developing it's on national goals to achieve smart energy consumption. To speed up this development can the renovations of the existing "miljonprogrammet" executed in combination with storey extension.   Sweden is also facing growing housing shortage, much like during construction of the “miljonprogrammet” as well as limited areas both in urban and densely populated areas. By refurbishing buildings from the “miljonprogrammet” in conjunction with a storey extension, new housing can be built in a resource and energy efficient way. This should also improve the energy performance of the existing building.   In this project, the energy performance of an apartment building, typical from this time, was evaluated and then compared to a modified building with a storey extension. A reference house located in Nacka, Sweden was used to simulate the annual energy usage in the software IDA ICE. The simulation yielded an energy usage of 197.1 kWh/m2 for the reference building and 167.1 kWh/m2 for the building with a storey extension.   After the project it became clear that a storey extension on a building from the “miljonprogrammet” improved the existing building's energy consumption. At best, a building like the reference house can improve the energy classification from energy class G to E. Residential densification using storey extension is beneficial in many aspects. In addition to lowering the total energy consumption of the building it also creates new homes in a resource efficient manner. Society must seek to create enticements for property owners to renovate and execute energy efficient measures on their properties. One such example would be three-dimensional property formation which is also an alternative form of financing investment such as a renovation. / <p>Denna studentuppsats, som inte är ett examensarbete, är genomförd i projektkursen 5EN040 under hösten 2015. Studentarbetet har bedrivits i sammarbete med Tyréns Umeå.</p> / Uppsatsen ingår som ett kursmoment i projektkursen 5EN040 i energiteknik

I takt med att äldre byggnader i vårt bostadsbestånd blir i allt större behov av omfattande renoveringar, skärps även våra samhällskrav ytterligare. Då gäller det i samband med renovering att finna hela åtgärdspaket som både ger energibesparing men samtidigt är ekonomiskt lönsam.   I den här rapporten undersöks möjlig energibesparing men också lönsamheten av energisparåtgärder i samband med påbyggnad av nya bostäder i ett redan befintligt flerbostadshus. Byggnadens befintliga värmesystem byts ut mot bergvärme, som också verkar genom ventilationssystemet, och därefter förlängs byggnaden med tre nya våningsplan. Rapporten utvärderar även om påbyggnad av nya bostäder i det enskilda fallet ska betraktas som tillbyggnad eller ombyggnad, samt vilka krav som därefter ställs vid ändring av byggnad enligt PBL och BBR.   Med hjälp av energiberäkningsprogrammet IDA ICE, kunde effekten från de olika energisparåtgärderna studeras. Värdet för den årliga energibesparingen jämfördes därefter med åtgärdernas investeringskostnad. Åtgärder ansågs lönsamma om värdet av den årliga besparingen var tillräckligt stor i förhållande till investeringskostnaden.   För det enskilda fallet ger energibesparande åtgärder i samband med påbyggnad en avsevärd förbättring både ur energisynpunkt men också ekonomiskt perspektiv. Påbyggnaden beräknas initialt återbetalda i och med försäljning av bostadsrätter samtidigt som återbetalningstiden för ingreppen i den befintliga byggnaden troligen betalar sig inom 10-15 år. För det enskilda fallet var möjlig energibesparing efter genomförda åtgärder 74 procent, vilket motsvarar är en minskning med närmare 130 kWh/m2 och år jämfört med referensfallet. Rapporten fastslår att påbyggnaden ska betraktas som tillbyggnad och att fyra bergvärmepumpar är fullt tillräckliga för att både uppnå energibesparing samt uppfylla ekonomisk lönsamhet. / As older buildings in our housing stock are in increasing need of extensive renovations, it further enhances our social requirements. It is then needed alongside with renovations to find whole measures that yields energy savings which also is financially profitable.   In this report, we examine the possible energy savings alongside with the profitability of the energy measures connected with extensions of new housing on top of an existing housing. The current heating system of the building is replaced with geothermal heating, which is also working through to the ventilation system. Thereafter the building is extended with three new floors. The report also evaluates if an extension of new housing in the individual case is to be seen as an extension or a reconstruction, together with the demands of which are put on an altered building in accordance to PBL and BBR.   With the help of the computational energy software IDA ICE, the affect from the different energy measures could be studied. The yearly economical savings was then compared to the cost of the different measures. The measures were deemed profitable if the value of the yearly savings exceeded the initial cost.   For the specific case, the measures of energy savings gave an considerable improvement for the extension, both in energy but also in the economical sense. The investment of the extensions is to be seen payed via sales of apartments, and the payback on the actions taken on the existing building is estimated to within 10 to 15 years. for the individual case the possible yearly energy savings, after completed measures, is upwards of 74 percent, which translates to 130 kWh/m2 per year. This report also states that, in specific case, extensions of new housing is to be seen as an extensions and that four geothermal heating pumps are enough to reach sufficient energy savings together with economical profitability.