A manufacturer would love to see progress in the optimization of a production system to maximize profit while maintaining the environmental regulations enacted by a government or society. Thus, a key performance indicator is needed to indicate how the system production is performing in monetary as well as environmental aspects. However, the manufacturer and the regulating body may not be aware of the environmental impacts associated with the production system as a key performance indicator like Overall Equipment Effectiveness (OEE) only implies the monetary aspects of the process. Therefore, there is a need to quantify the carbon emissions of the process and use it as a parameter that indicates profitability and environmental sustainability at the same time. From the public and policy-making body's point of view, they need a proper scale that can be used to track the compliance of the manufacturers with the environmental regulations. In this study, this carbon-based indicator (COEE) aims to discover a way of monitoring the progress of a process with environmental considerations. This study raises key questions that are constructive to each other to build a comparison of the ordinary OEE and environmental COEE. To do so a case study about the plastic process using an injection molding machine is conducted. The data used in this study was provided by the company named Good Solutions. Based on the data provided, the ordinary OEE of the machine for each shift is used to contrast with the result of the new modeled COEE. The RMSE for the given OEE of the machine was 13.424 while for COEE is 12.695. The RMSE of both OEEs indicates that the COEE can be used as an indicator for economic as well as environmental assessments.

Senast år 2045 ska utsläpp av växthusgaser reduceras till en nollnivå enligt Sveriges riksdag. I Sverige står bostads- och servicesektorn för 40 % av den sammanlagda energiförbrukningen. Studien baseras på en energianalys av ett flerbostadshus beläget i Ronneby, av typen trygghetsboende vilket leder till en unik boendesituation i byggnaden. Byggnaden förbrukar cirka 25 % mer energi än den beräknade samt avtalade energiförbrukningen. Syftet är att i framtida projekt kunna få energiberäkningar att stämma bättre överens med verklig specifik energiförbrukning. Studien bygger på energisimuleringar, termografering samt undersökningar av vädringsvanor. Simuleringarna som är baserade på den verkliga datan, visar en förväntad energiförbrukning i liknande storleksordning som den uppmätta förbrukningen. Skillnaden mellan resultaten i studiens olika beräkningar beror på den unika boendesituationen i byggnaden, indatan för installationer samt byggnadens klimatskal. Studien påvisar att aktuella boendesituationer i byggnader och hur byggnader nyttjas påverkar den specifika energiförbrukningen i stor grad. / After 2045, greenhouse gases should be reduced to a zero level according to the Swedish parliament. Energy use in Sweden from residential and service sector is 40 % of the country´s total energy use. The study is based on an energy analysis of a multi-family building in Ronneby. The building is a trygghetsboende, which means unique living conditions for the residens. Actual energy use in the building is about 25 % higher than projected energy use. The main purpose of the study is to make energy calculations to match better with real specific energy use. The study is based on energy simulations, thermography and interviews of residents´ airing habits. Results from the simulations based on actual data, show an expected energy use similar to the measured values. Differences between the simulations depend on the unique conditions in the building, input data for ventilation and the building envelope elements. The conclusion is that living habits of residents in buildings have a decisive role in the buildings energy use.

This report is an exploratory and comparative study of Boverkets constitution BEN1. In this study the constitution BEN1 is examined, why the constitution was established, when is it applicable and what advantages and disadvantages will come with it. Today the housing and service sector is using a major part of Europe’s final energy use, in addition to this, these sectors also represents a major part of the total carbon dioxide emissions. The EU-commission aims to reduce the housing and service sectors energy use and emissions. In 2002 the European parliament established directives and demands for buildings energy performance. These directives were changed in 2009-2010, which led to an inspection of the already existing Swedish constitution, this was found to be inadequate by the EU-commission. Sweden decided to create a new constitution in order to satisfy EU’s new directives and demands. The focus is on a normal usage of the building in a normal year in the new constitution, BEN1.  The reader should receive an idea and understanding about BEN1 and why it was established in this report. Beyond this, the study will show the changes that happen to a buildings energy performance after the constitution is applied and what advantages and disadvantages this could bring.  This study was performed by simulating the buildings energy use with the input from BEN1 in a simulation tool, IDA Indoor Climate and Energy.  The study shows that the energy performance will change but it also shows that further studies should be made in order to obtain a more carefully drawn and common conclusion. / Detta är ett examensarbete på grundnivå (kandidatexamen), 15 högskolepoäng. Examensarbetet är en utredande och jämförande studie av Boverkets senaste författningssamling BEN1. I denna studie utreds BEN1, varför det upprättades, när det ska tillämpas och vad det medför i fråga om för- och nackdelar.   Idag utgör tjänste- och bostadssektorn en stor del av Europas slutliga energianvändning och totala koldioxidutsläpp, något som EU-kommissionen har som mål att minska. Minskningen skulle ske med tillämpning av Europaparlamentets direktiv och krav gällande energideklarationer som kom år 2002. Direktivet omarbetades under 2009-2010 vilket ledde till en granskning av det befintliga svenska regelverket, EU-kommissionen fann detta bristfälligt och beslutade därför om ett överträdelseförfarande. Sverige svarade på överträdelseförfarandet med den nya författningssamlingen BEN1 som handlar om fastställande av byggnaders energianvändning vid normalt brukande och ett normalår.  I denna rapport ska läsaren få en uppfattning om och förståelse kring Boverkets författningssamling BEN1 och varför den upprättats. Utöver det ska studien påvisa förändringarna som sker hos en byggnads energiprestanda vid tillämpning av BEN1 samt upplysa läsaren om vilka för- och nackdelar tillämpningen av BEN1 kan ge. Studien har utförts genom att simulera byggnadernas energianvändning, enligt BEN1s föreskrifter och allmänna råd, i IDA Indoor Climate and Energy, ett simuleringsverktyg. Studien visar att en byggnads energiprestanda kommer att förändras men att vidare studier bör göras för att en mer noggrann och allmän slutsats ska kunna erhållas. De största förändringarna gällande energiprestandan har skett i byggnadens behov av värme och varmvattenberedning, detta efter tillämpande av de schablonvärden BEN1 erhåller. Resultaten som erhålls i denna studie är enligt BEN1 validerade värden för byggnadernas energiprestanda.

Syftet med det här examenarbetet har varit att analysera ett flerbostadshus som redan har energieffektiviserats med vanliga energieffektiviseringsåtgärder för att ytterligare installera andra energiåtgärder som är lönsamma och kan minska den inköpta energin.Bygg- och fastighetssektorns står för ungefär 40% av energianvändningen i Sverige. En stor del av denna energianvändning går det att minska genom att utföra energieffektiviseringsåtgärder på befintliga byggnader. Sverige har ett miljömål som är att nå ett nettoutsläpp år 2045 och bostadssektorn har en stor potential för att underlätta att Sverige når sitt energimål. Vanliga energieffektiviseringsåtgärder i flerbostadshus är bland annat fasad- och vindisolering, fönsterbyte och att installera mer energieffektiva ventilationssystem och belysningar. Exempelhuset har redan fått vindisolering, fasadputsning, treglasfönster, energieffektiva LED-lampor och en ny undercentral. Detta har resulterat i en specifik energianvändning som låg på ca 108 kWh/m2 år 2020. I Sverige ligger den genomsnittliga specifika energianvändningen på flerbostadshus ca 134 kWh/m2. För att få ner den specifika energianvändningen ännu mer har fyra andra energieffektiviseringsåtgärder undersökts och analyserats med avseende på sina energibesparingspotentialer och lönsamheter. De valda åtgärderna är en solvärmeanläggning, en solcellanläggning, snålspolande armaturer och en spillvattenvärmeväxlare (Ekoflow). Den specifika energianvändningen har gått ner till 90 kWh/m2 efter dessa energibesparingsåtgärder har utförts. Det visade sig att de snålspolande armaturerna, solcellanläggningen och solvärmeanläggningen är lönsamma. Däremot visade resultatet att spillvärmeväxlaren (Ekoflow) inte är lönsam. Men genom att paketera alla åtgärder har det lyckats att uppfylla lönsamhetskravet och att få en gemensam internränta som är högre än kalkylräntan. Kalkylräntan antas vara 5 % och internräntan har beräknats 6,45 %.Lönsamheten är förstås beroende på framtida energipriser såsom fjärrvärme-och elpriser. På energimarknaden kostar en kWh el ca 1,82 kr och en kWh värme ca 0,847 kr för konsumenter. Med hjälp av annuitetskalkyl har kostnaden för en kWh som alstras genom solvärmeanläggning och solcellanläggningen beräknats. För solvärme kostar 0,75 kr/kWh och för solel kostar 1 kr/kWh. Detta är fast pris under 30 år, alltså under kalkyltiden och denna energi är billigare jämfört med energin på marknaden. / The purpose of this thesis was to analyse an apartment building that has already been implemented with standard energy efficiency measures to further install other energy efficiency measures that are profitable and can reduce the purchased energy.The building sector is responsible for about 40 percent of energy use in Sweden. A large part of this energy use can be reduced by installing energy efficiency measures on existing buildings. Sweden has an environmental goal which is to reach a net emission by 2045 and the building sector has great potential to facilitate for Sweden to reach its energy goal.Common energy efficiency measures for multi-family buildings include insulation of external walls and attic insulation, window replacement, installing more energy-efficient ventilation systems and upgrading the lighting system. The example house has already received an attic insulation, facade plastering, triple-glazed windows, energy-efficient LED lamps and a district heating substation. This has resulted in a specific energy use that was 108 kWh / m2 in 2020 and in Sweden the average specific energy use is 134 kWh / m2 in apartment buildings.To reduce more the specific energy use, 4 energy efficiency measures have been investigated to be able to assess their potential of energy use reduction and profitability. These measures are a solar heating system, a photovoltaic system, Energy-efficient taps, and a wastewater heat exchanger (Ekoflow). The specific energy consumption has decreased to 90 kWh / m2 after these energy saving measures have been implemented. It turned out that the Energy-efficient taps, the photovoltaic system, and the solar heating system are profitable and Ekoflow is not profitable. But by collecting all measures in a package, it has been succeeded to fulfil the profitability requirement and to obtain a common internal rate of return which is higher than the discount rate. The discount rate is assumed to be 5% and the internal rate of return has been calculated at 6.45%.Profitability is dependent on future energy prices such as district heating and electricity prices. The market price is one kWh of electricity about 1.82 SEK and one kWh of heat costs about 0.847 SEK. Using an annuity calculation, the cost for a kWh obtained through a solar heating system and the solar cell system has been calculated. For the solar collector is calculated 0.75 SEK / kWh, and for the photo voltaic become 1 SEK / kWh. It will be a fixed price during the calculation period which is 30 years, and that means that this energy is cheaper than the energy on the market.

The municipality of Uppsala together with eight constructors are currently planning a sustainable residential area in Östra Sala backe. The aim of this report is to identify the main factors that are important when calculating the specific energy use in an apartment building. Two previous similar projects, Västra Hamnen in the city of Malmö and Hammarby Sjöstad in the city of Stockholm, are studied and simulations in VIP-energy are performed. Sensitivity analyses concerning the indoor temperature, the efficiency of FTX-systems and the U-values of windows are also executed. The simulations are based on information from the constructors of Östra Sala backe, standard values and mean values from Västra Hamnen and Hammarby Sjöstad. The results show that differences between the estimated and measured values in specific energy use can reach about 50 %, or 25.2 kWh per m2 ATEMP and year, and that the efficiency of the FTX-system is the most important parameter.

Byggnader står för cirka 36% av koldioxidutsläppen och 40% av energianvändningen. I Sverige står hushållen för cirka 23 % av den totala energianvändningen. Valet av isoleringsmaterial är en bidragande faktor för att kunna minska energianvändningen i hushållen samt att dämpa påverkan på miljön. Därför viktigt att välja ett isoleringsmaterial som bidrar till lägre koldioxidutsläpp, är gjort på förnyelsebara material och som går att återvinna/återanvända.   Moderna Trähus är ett småhusföretag med visionen att bygga moderna trähus med så låg energianvändning och påverkan på miljön som möjligt. Den isolering som företaget använder just nu är stenull och de vill även kunna erbjuda ett miljövänligare alternativ till sina kunder.   De material som jämförs med stenullen är cellulosafiber (både skivor och lösull), träfiber och linull. De aspekter som undersöks för respektive material är väggens U-värde (samma väggtjocklek), byggnadens specifika energianvändning, koldioxidutsläpp, andra miljödata samt isoleringens kostnad.   Resultaten visar att alla material har samma U-värde och specifika energianvändning, medan träfiber och cellulosa har lägst koldioxidutsläpp. Kostnadsmässigt är stenullen och cellulosa – lösull billigast. Cellulosa – lösull är det bästa materialet  när miljö, energi och kostnad jämförs tillsammans. / Buildings account for about 36% of carbon dioxide emissions and 40% of energy use. In Sweden, households account for about 23% of total energy use. Valuation of insulation materials is a contributing factor in reducing energy consumption in households as well as dampening environmental impact. It is therefore important to choose an insulation material that contributes to lower carbon dioxide emissions, that is made of renewable materials and which can be recycled / reused.   Moderna Trähus is a small house building company with the vision to build modern wooden detached houses with as low energy consumption and environmental impact as possible. The insulation the company currently uses is stone wool and they also want to offer a more environmentally friendly alternative to their customers.   The materials that are compared to the stone wool are cellulose fiber (both slabs and bulks), wood fiber and flax. The aspects examined for the respective materials are the wall's U-value (same wall thickness), the building's specific energy use, carbon dioxide emissions, other environmental data and the cost of the insulation material.   The results show that all materials have the same U-value and specific energy use, while wood fiber and cellulose have the lowest carbon dioxide emissions. Costwise, stone wool and cellulose are the cheapest. Cellulose are the best material when environmental-, energy- and cost aspects are compared together.

I detta examensarbete studeras kommande energikrav för byggnader i Sverige och i synnerhet kraven på specifik energianvändning. Detta mot bakgrund av EU-kommissionens och EU-parlamentets direktiv, EPBD2, om nära nollenergibyggnader 2020. Därefter bearbetas ett förslag på en ny ytterväggskonstruktion som med lägre U-värde än den befintliga ytterväggen ska sänka Fiskarhedenvillans olika hustypers specifika energianvändning. Syftet med sänkningen är att möjliggöra för Fiskarhedenvillan att uppfylla de kommande energikraven. Det är många parametrar som måste uppfyllas och det nya ytterväggsförslaget analyseras förutom ur energisynpunkt även med hänsyn till statik, fukt och kostnad. Beräkningar för statik och specifik energianvändning har gjorts för ett referenshus. Resultatet av att byta ut den befintliga ytterväggskonstruktionen mot det framarbetade förslaget med ca 33 % lägre U-värde gav endast en sänkning med ca 6 % av den specifika energianvändningen. För att sänka referenshusets specifika energianvändning ytterligare bör även resterande delar av klimatskalet förbättras samt ett annat uppvärmningssätt väljas. Avslutningsvis diskuteras resultatet och vi lämnar rekommendationer för fortsatta studier. / This thesis studies future energy requirements for buildings in Sweden and in particular the requirements for specific energy use. This is in light of the European Commission and European Parliament Directive, EPBD2, on nearly-zero energy buildings 2020. A proposal for a new exterior wall construction in Fiskarhedenvillan houses with lower U-value than the existing exterior wall is analyzed. The purpose of the new wall is to reduce the specific energy use to enable Fiskarhedenvillan to meet the future energy requirements. There are many parameters that must be considered. The proposed new exterior wall construction is analyzed not only from the energy point of view but also with regard to statics, moisture and cost. Calculations for the statics and the specific energy use have been made for a reference building. The changed design of the exterior wall resulted in a reduction of the U-value with 33 % but only 6 % of the specific energy use. A further reduction of the specific energy use for the reference house requires improved design of the remaining building envelope and a new heating method. Furthermore the results are discussed and recommendations for further studies are given,

Syfte: Nya svenska energikrav definieras som nära-nollbyggnader för både nybyggnation och renovering, där man strävar efter en årlig balans mellan ingående och utgående energi för byggnaden. Påbyggnad genom prefabricerade modulsystem med bärande väggar av korslimmat massivträ har genom internationella studier visat sig både tids- och kostnadseffektiv vid renovering. Målet med rapporten är att undersöka möjligheten att tillämpa detta påbyggnadssystem för svenska renoveringsprojekt av efterkrigstidens flerbostadshus som både är kostnadseffektivt och som klarar nya svenska energikrav. Metod: Rapporten syftar till att besvara frågeställningarna genom en fallstudie. Inledningsvis, under en litteraturstudie, beskrivs incitament till påbyggnation vid renovering. Utefter en dokumentanalys av referensbyggnaden, utförs sedan energi- och kostnadsjämförelser mellan påbyggnation av korslimmade massivträväggar och platsbyggd träregelkonstruktion. Resultat: Svenska efterkrigstidens bostadsbestånd visar sig, via renovering och påbyggnation, ha hög potential för att positiv påverka den i Sverige genomsnittliga specifika energianvändningen samtidigt som det erbjuder snabb och kostnadseffektiv urban bostadsförtätning. Den värmeisolerande förmågan för korslimmat massivträ är, för en påbyggnad, likvärdigt det av platsbyggd träkonstruktion. Beräkningarna visar däremot hur byggnation från efterkrigstiden har svårt att uppnå krav för nära-nollenergihus. Kostnad för montering av påbyggnadsstomme och innerväggar m.m. visar på ca 2,7 % besparing för förslag av korslimmat massivträ. Konsekvenser: Rapporten lyfter fram möjligheterna kring renovering av svenska flerbostadshus från efterkrigstiden och fördelarna att göra detta i kombination med påbyggnation. Det finns goda förutsättningar för implementering av korslimmade massivträväggar även i svenska påbyggnadsprojekt och detta till något lägre pris och arbetstid gentemot platsbyggd konstruktion. Trots att detta vilar mycket på valet av prefabricering, har undersökningen lyckats exponera ett befogat alternativ för påbyggnadsprojekten i framtiden. Eventuella svårigheter i att uppnå nya energikrav vid renovering av äldre bostadsbestånd har även lyfts fram i rapporten. Begränsningar: Kontroll av bärförmåga för referensbyggnaden via konstruktionsmässiga beräkningar genomförs inte i denna rapport. Beräkning av livscykelkostnad ingår inte i detta arbete. Rapporten fokuserar istället på ekonomisk effektivitet i produktionsskedet. Rapporten fokuserar sin undersökning kring åtgärder för energianvändning och berör inte eventuella åtgärder för t.ex. högre tillgänglighet. / Purpose: New Swedish energy requirements are defined as Near Zero Energy Buildings for both new construction and renovation, with the purpose of balancing energy entering and exiting the building. Vertical attic extensions through prefabricated module system containing loadbearing walls of cross laminated timber has, by international studies, shown the potential for time and cost efficiency during renovation projects. The purpose of this inquiry is to examine the possibility to apply this extension system for Swedish renovation projects on post-war residential buildings that are both cost effective and that satisfies new Swedish energy regulations. Method: The report aims to answer the questions through a case study. Initially a literature study describes the incentives of vertical attic extensions and renovation. Then through a document analysis of a reference building, energy and cost comparisons are carried out between an attic extension of cross laminated timber and wood construction assembled on site. Findings: The Swedish post-war housing stock shows high potential through renovation and attic extension, to positively influence the Swedish average specific energy use while simultaneously providing fast and cost effective urban densification. The heat insulating performance of cross laminated timber is, for an attic extension, equivalent that of an on-site assembled wood construction. However, calculations shows difficulties for post-war housing stock to achieve the requirements for Near Zero Energy Buildings. The cost for assembling extending structure and interior walls etc. reveals approximately 2,7 % savings with cross laminated timber. Implications: The report brings forth the possibilities regarding renovation of the Swedish post-war stock of multifamily housing and the advantages of doing so in combination with vertical attic extensions. There are good conditions for implementation of cross laminated timber walls even in Swedish extension projects, while having the potential to lower costs slightly and saving time in relation to on site construction. Even though the results depend a lot on the choice of prefabrication, the study has exposed a valid alternative for future attic extension projects. The report also reveals potential difficulties in achieving new energy requirements for renovation of older housing stock. Limitations: Verification of load capacity through constructional calculations are not performed in this inquiry. Calculating the life-cycle cost is not a part of this project, which instead focuses on economic efficiency during production. The report focuses its research at energy-saving measures and doesn’t concern measures regarding for example higher accessibility.

Purpose: Villas built before 1960 represent around 45% of the dwelling in Sweden. Since the average U-value in their walls is around 0,5 W/m2K, there is a great concern to improve  these values. The Swedish government's goal is to reduce energy intensity in the country by 2020 by 20 % from 2008’s values. The aim of this study is to reach phase renovation proposals taking into account energy and moisture on houses consisting of standing shelves. With this, the authors wish to contribute and encourage renovation of existing villas, which in turn can lead to reduced energy consumption. Method: This work is based on a case study of a 1940’s wooden house located in Skillingaryd. Measurements and parameters have been taken in order to calculate the house's specific energy usage in the BV2 analysis program. Document analyses and interviews have been used to get a deeper knowledge of existing conditions, and to suggest ways to utilise the material that the market offers nowadays. This should serve the purpose of creating as energy-efficient phase resolution as possible. Result: The study shows that an outer wall of a massive wooden house should keep a U-value of 0,15 W/m2K to meet the specific energy consumption of 90 kWh/m2 and year, when the other house is additional insulated. The study presents two refurbishment proposals supported by interviewed experts in the insulation and consulting industry. The first option leaves large parts of the old facade untouched, adding new insulation layers of the desired thickness. The second option advises to tear away all old panels into the shelf frame, thus re-building with new materials. Both proposals address the issue of how the facade should be refurbished in order to make it moisture proof. They mostly solve the problem by refurbishing it outwards and by eventually placing a vapor barrier for a maximum of one third in of the insulation. This vapor barrier may or may not be a watershed according to the experts. Some think it is unnecessary when the plank is considered sufficiently diffusion-proof; some believe that it will help to identify where a possible condensation might occur in the wall.  Consequences: The study shows that by means of additional insulation, BBR 24 recommended values ​​can be achieved for an exterior wall while keeping the façade moisture proof. One strength the study shows that the two reported renovation proposals achieve the same end result, although the interference on the facade varies in size. Therefore the authors of the above study recommend to tear down the old facade and build a new control wall with a finishing facade disc. This is when you face a vapor barrier on the façade with a vapor barrier that is laid on the old baselayer of the roof. Then a new roof construction could be built up with roof beams, shavings and roof tiles. As a result, a windy, yet proportional, construction can be created.   Restrictions: The study assumes that the entire house would be refurbished in order for the specific energy use to be possible. Furthermore, the work is based of a shelf shelter located at a particular geographical site. Due to this, the study also offers suggestions on wooden facades only.  Keyword: Plank body, Phase renovation, Specific energy use, diffusion, convection, U-value, air density.