<p>This degree project has been performed along with Classic Garden in Gothenburg and</p><p>Ballongfirman Far & Flyg in Stockholm. Together we have developed a sun- wind- and</p><p>rain protection. The protection is permanently assembled and mainly intended for public</p><p>environments as restaurants and outdoor cafés.</p><p>The design on the sun protection was already done so our task has been to develop the</p><p>construction and to build a prototype in scale 1:4 and one in scale 1:1. The look of the</p><p>sun protection is approximately as the name implies, equal an igloo. The lamellae are</p><p>going to fold out in different steps all the way down to the ground and the both sides will</p><p>be independently of each other.</p><p>The first stage in the project was to develop differently principle proposal on how the</p><p>function will work when folding in and out the protection. The proposals were graded</p><p>against the specification of requirements and compared with each other. The best</p><p>proposal became a construction with two round plates, one permanent and one mobile. In</p><p>the plates there will be tracks in different lengths where a sprint will be able to slide and</p><p>in this way fold out the sun protection in a certain number of stages.</p><p>In order to see if the proposal worked as intended was a testing prototype done and the</p><p>result became successful.</p><p>In stage two was a prototype in scale 1:4 built to study how the fabric and the lamellas</p><p>behave. On the prototype were a number of different experiments and tests done just to</p><p>get the function working as good as possible.</p><p>During the phase primary structure were blueprints to all unique parts developed and</p><p>choices of components were done. Calculations on critical situations have been</p><p>performed and dimensioned after.</p><p>The third and last stage was to build a prototype in full scale. Most of the unique parts</p><p>were ordered from a row of different companies, while the others we produced ourselves</p><p>in the school's workshop. The readymade components was bought in and assembled.</p><p>The assembly went well but certain improvements were needed to be done meanwhile.</p><p>The project resulted in an operational prototype and a complete series with blueprints in</p><p>order to be able to produce the sun protection. In the conclusion were proposals to</p><p>improvements and advantages and disadvantages with the select structure discussed.</p>

This degree project has been performed along with Classic Garden in Gothenburg and Ballongfirman Far & Flyg in Stockholm. Together we have developed a sun- wind- and rain protection. The protection is permanently assembled and mainly intended for public environments as restaurants and outdoor cafés. The design on the sun protection was already done so our task has been to develop the construction and to build a prototype in scale 1:4 and one in scale 1:1. The look of the sun protection is approximately as the name implies, equal an igloo. The lamellae are going to fold out in different steps all the way down to the ground and the both sides will be independently of each other. The first stage in the project was to develop differently principle proposal on how the function will work when folding in and out the protection. The proposals were graded against the specification of requirements and compared with each other. The best proposal became a construction with two round plates, one permanent and one mobile. In the plates there will be tracks in different lengths where a sprint will be able to slide and in this way fold out the sun protection in a certain number of stages. In order to see if the proposal worked as intended was a testing prototype done and the result became successful. In stage two was a prototype in scale 1:4 built to study how the fabric and the lamellas behave. On the prototype were a number of different experiments and tests done just to get the function working as good as possible. During the phase primary structure were blueprints to all unique parts developed and choices of components were done. Calculations on critical situations have been performed and dimensioned after. The third and last stage was to build a prototype in full scale. Most of the unique parts were ordered from a row of different companies, while the others we produced ourselves in the school's workshop. The readymade components was bought in and assembled. The assembly went well but certain improvements were needed to be done meanwhile. The project resulted in an operational prototype and a complete series with blueprints in order to be able to produce the sun protection. In the conclusion were proposals to improvements and advantages and disadvantages with the select structure discussed.

<p>Sammanfattning</p><p>I detta arbete simuleras några utvalda kontorsrum för att undersöka hur det termiska klimatet påverkas då äldre fönster med vanlig isolerruta byts ut mot moderna med energibesparande och solavskärmande glas. Dessutom görs simuleringar med yttre solavskärmning för att se hur de kan minska innetemperaturerna under sommaren. Därutöver undersöks hur den befintliga ventilationen kan förbättra det termiska klimatet. Slutligen undersöks vilken besparingspotential som kan förväntas av glasen.</p><p>För arbetet simulerades först hur det termiska klimatet för grundfallet under sommar och vinter, sedan några olika glasrutor och yttre solavskärmning. Därefter simulerades olika åtgärder som, minskad belysning och förändringar av befintlig ventilation.</p><p>Simuleringarna visade inte några problem med det termiska klimatet vintertid, dock höga temperaturer under sommaren. De verkliga problemen under vintertid kan bero på luftläckage runt fönster, blockerat luftflöde för att motverka kallras samt problem med radiator systemet, faktorer som inte är med i simuleringen.</p><p>Vidare visades att acceptabla operativtemperaturer sommartid kan uppnås med solskyddande glas och eller med yttre solavskärmning i de kontorsrum som ej har mycket elektrisk utrustning. Kontorsrum med mycket installerad elektrisk utrustning kan behöva kyld ventilationsluft och högre luftflöden för att nå acceptabla operativtemperaturer, detta på bekostnad av eventuella problem med drag och oljud. En enklare åtgärd kan vara att minska mängden av elektrisk utrustning i rummet.</p><p>En slutsats är att om all solinstrålning avskärmas så kan ändå andra värmekällor som elektrisk utrustning i rummet att ge övertemperaturer. Detta händer då ventilationen under rådande utomhusklimat inte klarar av att föra bort överskottsvärmen.</p><p>Energibesparingspotentialen av fönsterbyte i kontorsbyggnaden under uppvärmningssäsongen är sannolikt mellan 16 400 och 17 000 kr per år, räknat på fjärrvärmekostnad av 0.5kr/kWh. Besparingspotentialen är högre ifall fönster med lägre u-värde än ~1,37 W/m2K används.</p><p>Simuleringarna gjordes med programmet IDA, modellen verifierades genom att jämföra uppmätta temperaturer med simulerade.</p>

Sammanfattning I detta arbete simuleras några utvalda kontorsrum för att undersöka hur det termiska klimatet påverkas då äldre fönster med vanlig isolerruta byts ut mot moderna med energibesparande och solavskärmande glas. Dessutom görs simuleringar med yttre solavskärmning för att se hur de kan minska innetemperaturerna under sommaren. Därutöver undersöks hur den befintliga ventilationen kan förbättra det termiska klimatet. Slutligen undersöks vilken besparingspotential som kan förväntas av glasen. För arbetet simulerades först hur det termiska klimatet för grundfallet under sommar och vinter, sedan några olika glasrutor och yttre solavskärmning. Därefter simulerades olika åtgärder som, minskad belysning och förändringar av befintlig ventilation. Simuleringarna visade inte några problem med det termiska klimatet vintertid, dock höga temperaturer under sommaren. De verkliga problemen under vintertid kan bero på luftläckage runt fönster, blockerat luftflöde för att motverka kallras samt problem med radiator systemet, faktorer som inte är med i simuleringen. Vidare visades att acceptabla operativtemperaturer sommartid kan uppnås med solskyddande glas och eller med yttre solavskärmning i de kontorsrum som ej har mycket elektrisk utrustning. Kontorsrum med mycket installerad elektrisk utrustning kan behöva kyld ventilationsluft och högre luftflöden för att nå acceptabla operativtemperaturer, detta på bekostnad av eventuella problem med drag och oljud. En enklare åtgärd kan vara att minska mängden av elektrisk utrustning i rummet. En slutsats är att om all solinstrålning avskärmas så kan ändå andra värmekällor som elektrisk utrustning i rummet att ge övertemperaturer. Detta händer då ventilationen under rådande utomhusklimat inte klarar av att föra bort överskottsvärmen. Energibesparingspotentialen av fönsterbyte i kontorsbyggnaden under uppvärmningssäsongen är sannolikt mellan 16 400 och 17 000 kr per år, räknat på fjärrvärmekostnad av 0.5kr/kWh. Besparingspotentialen är högre ifall fönster med lägre u-värde än ~1,37 W/m2K används. Simuleringarna gjordes med programmet IDA, modellen verifierades genom att jämföra uppmätta temperaturer med simulerade.

Målet med detta examensarbete är att ta fram en lösning som gör det möjligt att utforma fönster och bostadshus i olika stil och fortfarande kunna bygga enligt energihusprinciper. En röd stuga med vita knutar och fönster som ser likadana ut i alla väderstreck är ett exempel.   I lågenergihus är väggar, golv och tak mycket väl isolerade, de har ett mycket lågt U-värde. Fönster och dörrar, som har ett jämförelsevis högt U-värde, bryter detta klimatskal, vilket gör dem till kritiska punkter för energiläckage. Fönster ger upphov till önskade och oönskade energiflöden, till exempel dagsljus, värmeförluster, strålningsvärme och luftutbyte. I energihus är det särskilt viktigt att kunna kontrollera dessa flöden för att uppnå komfort och minimera energiförlusterna.   Arbetet resulterade i IsoSol, en utvändig jalusi som rullas upp ovan fönstret och döljs i väggkonstruktionen när den inte används. Ett flexibelt solskydd som i helt nerfällt läge mörklägger effektivt och isolerar tack vare materialval och inneslutna sidostycken. IsoSol är uppbyggd av en kombimatta sammansatt av tät väv och nålfilt. För att huset inte ska se igenbommat ut utifrån sitter horisontella ribbor i skummad polyuretan med trästruktur på den yttersta väven. Konstruktionen blir tät eftersom jalusins sidokanter sitter 10 cm in under fasaden. I över- och underkant finns gummilister som ökar tätheten. En automatisk styrning av upp och ner gång samt möjlighet till tidsprogrammering finns med hjälp av en motor från Somfy Home Motion.   IsoSol ger fönsterkonstruktionen ett U-värde på 0,31 W/m2K jämfört med 0,98 W/m2K för enbart fönstret och ett g-värde, mått på solenergitransmittansen i procent, på näst intill noll, 54 % utan IsoSol. Lösningen passar alla sorters fönster, skyddar rutan från väder och vind och ger ett ökat skydd mot inbrott. / The objective of this project is to develop a solution that makes it possible to design windows and buildings in different styles and still be able to build according to the principles of energy-houses. A red cottage with white corners and windows that look the same in all directions is an example.   In low-energy-houses are walls, floors and roof very well insulated; they have a very low U-value. Windows and doors, that have a relatively high U-value, break this climate shell, which makes them critical points for energy leaks. Windows give rise to desired and undesired energy flows, such as daylight, heat loss, radiant heat and air exchange. In energy-houses it is particularly important to be able to control these flows to achieve comfort and minimize energy losses.   The project resulted in IsoSol, an exterior roller shutter that is rolled up above the window and hidden in the wall structure when not in use. A flexible solar control that in its closed position are an effective darker and insulator as a result of material choice and enclosed sides. IsoSol is made up of a combination carpet composed of impenetrable fabric and needle felt. In order to not make the house look closed from the outside there are horizontal bars of foamed polyurethane with wooden structure on the outer fabric. The construction is reducing the leaks because the side edges are integrated 10 centimetres underneath the facade. An automatic control of when to open and when to close and time-programming is possible by the use of a motor from Somfy Home Motion.   IsoSol gives the construction of the window a U-value of 0,31 W/m2K, compared to 0,98 W/m2K entirely the window, and a g-value, measurement of the solar transmittance, close to zero, 54 % without IsoSol. The solution suits all kinds of windows, protects the window and provides increased protection against break-ins.

<p>Målet med detta examensarbete är att ta fram en lösning som gör det möjligt att utforma fönster och bostadshus i olika stil och fortfarande kunna bygga enligt energihusprinciper. En röd stuga med vita knutar och fönster som ser likadana ut i alla väderstreck är ett exempel.</p><p> </p><p>I lågenergihus är väggar, golv och tak mycket väl isolerade, de har ett mycket lågt U-värde. Fönster och dörrar, som har ett jämförelsevis högt U-värde, bryter detta klimatskal, vilket gör dem till kritiska punkter för energiläckage. Fönster ger upphov till önskade och oönskade energiflöden, till exempel dagsljus, värmeförluster, strålningsvärme och luftutbyte. I energihus är det särskilt viktigt att kunna kontrollera dessa flöden för att uppnå komfort och minimera energiförlusterna.</p><p> </p><p>Arbetet resulterade i IsoSol, en utvändig jalusi som rullas upp ovan fönstret och döljs i väggkonstruktionen när den inte används. Ett flexibelt solskydd som i helt nerfällt läge mörklägger effektivt och isolerar tack vare materialval och inneslutna sidostycken. IsoSol är uppbyggd av en kombimatta sammansatt av tät väv och nålfilt. För att huset inte ska se igenbommat ut utifrån sitter horisontella ribbor i skummad polyuretan med trästruktur på den yttersta väven. Konstruktionen blir tät eftersom jalusins sidokanter sitter 10 cm in under fasaden. I över- och underkant finns gummilister som ökar tätheten. En automatisk styrning av upp och ner gång samt möjlighet till tidsprogrammering finns med hjälp av en motor från Somfy Home Motion.</p><p> </p><p>IsoSol ger fönsterkonstruktionen ett U-värde på 0,31 W/m²K jämfört med 0,98 W/m²K för enbart fönstret och ett g-värde, mått på solenergitransmittansen i procent, på näst intill noll, 54 % utan IsoSol. Lösningen passar alla sorters fönster, skyddar rutan från väder och vind och ger ett ökat skydd mot inbrott.</p> / <p>The objective of this project is to develop a solution that makes it possible to design windows and buildings in different styles and still be able to build according to the principles of energy-houses. A red cottage with white corners and windows that look the same in all directions is an example.</p><p> </p><p>In low-energy-houses are walls, floors and roof very well insulated; they have a very low U-value. Windows and doors, that have a relatively high U-value, break this climate shell, which makes them critical points for energy leaks. Windows give rise to desired and undesired energy flows, such as daylight, heat loss, radiant heat and air exchange. In energy-houses it is particularly important to be able to control these flows to achieve comfort and minimize energy losses.</p><p> </p><p>The project resulted in IsoSol, an exterior roller shutter that is rolled up above the window and hidden in the wall structure when not in use. A flexible solar control that in its closed position are an effective darker and insulator as a result of material choice and enclosed sides. IsoSol is made up of a combination carpet composed of impenetrable fabric and needle felt. In order to not make the house look closed from the outside there are horizontal bars of foamed polyurethane with wooden structure on the outer fabric. The construction is reducing the leaks because the side edges are integrated 10 centimetres underneath the facade. An automatic control of when to open and when to close and time-programming is possible by the use of a motor from Somfy Home Motion.</p><p> </p><p>IsoSol gives the construction of the window a U-value of 0,31 W/m²K, compared to 0,98 W/m²K entirely the window, and a g-value, measurement of the solar transmittance, close to zero, 54 % without IsoSol. The solution suits all kinds of windows, protects the window and provides increased protection against break-ins.</p>

The main purpose of the sun visor is to prevent the driver and passengers to get blinded by the sunlight. It is essential that the sun visor is not blocking the view and that the driver has a clear line of sight so that collisions can be prevented. However, the solution of today is limited as it only covers superior parts of the light and its functionality depends on the head position of the driver and passengers. Therefore, ÅF has initiated this thesis project to develop and improve the product with the goal to further prevent the driver and passengers from being blinded by the sunlight. The scope of the project is to generate new concepts for the sun visor using product development methods. The product development process involves various phases. Collecting and identifying customer needs and wishes resulted in a detailed requirement specification. Competitor analysis, or benchmarking, was conducted to create awareness of what already exists on the market. New concepts were created by two separate brainstorming sessions. These new concepts were evaluated by concept screening and concept scoring matrices and a final concept was chosen for further development. The final concept was modeled and developed with all necessary components in CAD with help of the software Catia V5. A material selection was performed on the new components with help of CES Edupack and a final material suggestion for each component was presented. The new sun visor consists of a sun curtain that is connected to profiles in the WEM cover and the a-pillar. An electric motor in combination with a spring regulates the upward and downward motion of the sun visor to a precise position. The driver or passenger can regulate the height of the sun curtain by pushing a button. An advantage with the new design is that it eliminates the leakage between the sun visor and the WEM cover and to the a-pillar. The designed sun visor does not fit in the current interior of the driver compartment but has been created as close as possible to fit the current space with only small adjustments to the interior. In addition, the components of the new sun visor needs to be redesigned, mainly the WEM cover, to allow the new sun visor to reach down to the lowest allowed point. The new concept has the potential to increase the visibility more efficient than the standard sun visor. / Solskyddets huvuduppgift är att förhindra att föraren och passagerarna blir bländade av solljus. Det är viktigt att solskyddet inte blockerar sikten samt att föraren har fri sikt så att kollisioner kan förebyggas. Dock är dagens lösning begränsad eftersom den endast täcker en viss del av det inkommande ljuset och dess funktion är beroende av huvudets position. Därför vill ÅF utveckla och förbättra dagens produkt till ett nytt koncept med hjälp av produktutvecklingsmetoder som förhindrar att föraren och passagerarna blir bländade. Produktutvecklingsprocessen omfattar olika faser. Genom att samla och identifiera kundernas behov och önskemål kunde en detaljerad kravspecifikation erhållas. Konkurrensanalys genomfördes för att skapa medvetenhet om vad som redan finns på marknaden idag. Nya koncept skapades genom brainstormning. Dessa nya koncept utvärderades genom konceptscreening och konceptscoring och ett slutgiltigt koncept valdes för vidareutveckling. Det slutgiltiga konceptet designades och utvecklades med alla ingående komponenter i CAD med hjälp av programvaran Catia V5. Ett materialval utfördes på de nya komponenterna med hjälp av CES Edupack och ett slutgiltigt materialvalsförslag för varje komponent presenterades. Det nya solskyddet består av en gardin som är kopplad till profiler i WEM covern och a-stolpen. En elektrisk motor i kombination med en fjäder kontrollerar solskyddets uppåtgående och nedåtgående rörelse till en exakt position. Föraren eller passageraren kan reglera höjden på solskyddet genom att trycka på en knapp. En fördel med det nya solskyddet är att läckage har eliminerats mellan solskyddet och WEM cover samt a-stolpen. Det nya solskyddet får dock inte plats i den nuvarande interiören men har designats så nära som möjligt för att passa i det aktuella utrymmet med endast små ändringar av interiören. Dessutom måste vissa komponenter designas om, huvudsakligen WEM covern, på grund av att gardinen inte går hela vägen ner till den lägsta tillåtna punkten. Det nya konceptet har dock potential att blockera det inkommande ljuset effektivare än det nuvarande solskyddet.

Arbetet jämför och beskriver skillnaderna mellan tre olika solskyddslösningar, utvändig- och invändig solavskärmning och elektrokroma solskyddsglas. Valet av solskydd är en återkommande fråga i många projekt. Ofta kompromissas det mellan olika parametrar som dagsljus, utblick, glasarea, design och energi vid val av solskydd.  Syftet och målet med arbetet är att skapa en sammanställning som visar för- och nackdelar med de olika solskyddslösningarna. För att komma fram till ett resultat har olika studier analyserats, beräkningar och simuleringar gjorts och intervjufrågor har skickats ut till experter inom området.  Resultatet från beräkningarna och simuleringarna visar att utvändig solavskärmning är mest effektiv mot att blockera solens energi och att elektrokroma solskyddsglas släpper in mest nyttigt och användbart dagsljus in i lokalen beräknat enligt UDI – Useful Daylight Illuminance. Resultatet visar även att den invändiga solavskärmningen tar bort mest av bländningsproblematiken.  En sammanvägning av de analyserade studierna, beräkningarna och simuleringarna samt intervjufrågorna visar att elektrokroma solskyddsglas presterar bäst i sin helhet med hänsyn tagen till energi, solskydd, utsikt och byggnadens utformning. / The study compares and describes the differences between three different solar shading solutions, external and internal awnings, and electrochromic glass. The choice of solar shading is a recurring issue in many projects. It is often compromised between different parameters such as daylight, view, glass area, design and energy when choosing solar shading systems. The purpose and goal of the study is to create a compilation that shows the pros and cons of the various solar shading solutions. To get to a result various studies have been analysed, calculations and simulations have been made and interview questions have been sent out to a group of experts in the glass and solar shading field.   The results from the calculations and simulations show that external awnings are most effective against blocking the sun's energy and that the electrochromic glass allows the most useful daylight to enter the room in accordance with UDI - Useful Daylight Illuminance. The results also show that internal awnings are the most effective glare protection solution. A balance of the studies analysed, the calculations and simulations as well as the interview questions show that electrochromic glass performs best when taking energy, solar shading, views, and the design of the building into account. / <p>Presentationen skedde via Zoom från distans pga Corona.</p>

Purpose: During the summer, overheating in buildings is becoming more common, but at the same time the passive heat from the sun during the winter can be utilized. This project investigates which solar shading is the best alternative to use in new buildings in Kungsbacka municipality. Method: There are three main aspects that this project focuses on, which are economics, energy and thermal climate. To perform the examination in this project, two rooms in two different schools have been examined with four different solar shading options. The solar shading options are fixed solar shading with a 30 degree inclination, fixed solar shading with 45 degree inclination,  variable sun-controlled solar shading, and variable scheduled solar shading. Results: The results of the study shows that variable sun-controlled solar shading provides the best indoor climate from a thermal aspect, and provides the lowest cooling needs as it reduces the amount of passive energy supplied through the window. Variable solar shading is expensive to purchase, maintain and operate. Fixed solar shading types have a cheaper purchase price and have no operation or maintenance costs. Conclusions: you can say that the choice of solar shading types depends on the conditions one has. Given the results from the case studied in this project,  variable sun-controlled solar shading type is better than fixed solar shading but more costly. / Överhettning i byggnader blir med tiden alltmer vanligt under sommaren, men däremot vill man kunna utnyttjapassiva värmen från solen under vintertiden. Detta problem väcker intresse för vilka solskydd typer som ger bästa solavskärmning under sommaren och släpper in mest solvärme under vinter. I detta arbete undersöks vilka solskydd som skulle vara bäst att användas i nya byggnader i Kungsbacka kommun. Det finns tre huvudaspekter som detta arbete fokuserar på, och dessa är ekonomi, energi och termiskt klimat.För att utföra undersökningen i arbetet har två rum i två olika skolor undersökts med fyra olika solskyddsalternativ. De olika solskydd typer som har undersökts är, fast solskydd med 30 och 45 graders lutning samt rörliga solstyrda och schemalagda solskydd. Datainsamlingen i arbetet bygger mest på krav från beställare och myndigheter samt mätningar från rummen som har undersökts. För att studera de två fallen utfördes simuleringar i IDA-ICE i form av värde tabeller från modeller som har ritats med samma förutsättningar som rummen har. Resultatet av undersökningen visar att rörligt solstyrt solskydd ger bästa inomhusklimat ur termisk aspekt, samt ger lägsta kylbehov eftersom den minskar den tillförda passiva energimängden genom fönstret. Däremot är rörliga solskydd dyra i inköp, underhåll och drift. Men de har ganska lång livslängd som skulle genom tiden spara på energi om man har aktiv kylning i byggnaden. I detta arbete var termisk komfort utgående punkt för valet av solskydd då aktiv kylning saknades i både skolorna. Fasta solskydd typer är billigare i inköpspriset och har ingen drift eller underhållskostnader, men det visade sig att de inte är lika effektiva som rörliga solskydd typer när det gäller termisk komfort under sommaren. Valet av solskydd beror helt på vad man är intresserad av och ifall man har aktiv kylning eller inte. När det gäller transmissionsförluster genom fönstren vid användning av olika solskydd typer så visade det sig att det blev nästan samma förluster oavsett vilken solskydd typ som används. Det beror helt på själva fönstrets egenskaper som i både fallen var bra. Slutligen kan man säga att valet av solskydd typer beror på förutsättningarna man har. Resultaten från fallet som studerades i detta arbete är att rörliga solskydds typer är bättre än fast solskydd men dyrare. Det finns dock en kostnadsskillnad när det gäller kylning över längre perioder.

På dagens fönsterglasmarknad har produkter med samma funktioner och utseende fått olika namn. Detta är förvirrande och gör det svårt för en person som ska beställa fönsterglas att jämföra olika tillverkares produkter med varandra. Rapporten är tänkt som en översikt på de olika fönsterglasen som finns på marknaden idag och även på sådant som kan bli aktuellt i framtiden. Den berör också sådant som kan vara av värde att veta vid användning av fönsterglas. Målgruppen är alla som kan tänkas ha intresse i ämnet - alltifrån hobbybyggaren till fackmän i byggbranschen. Informationen är sammanställd från böcker, broschyrer, internet och experter på området fönsterglas.