Das Ziel der Dissertationsschrift bestand in der Entwicklung von Modellen, die notwendig waren, um eine komplexe Gebäudesimulation durchführen zu können. Dabei wurde der Schwerpunkt auf die Eigenentwicklung gelegt, während andere Modelle nur erwähnt und kurz beschrieben bzw. deren notwendige Erweiterungen erläutert wurden. Die Arbeit unterteilt sich in die Hauptpunkte Gebäude, Anlage, Modellverifizierung und Beispielrechnungen. Als Simulationswerkzeug wurde das Programmsystem TRNSYS verwendet, in welches letztendlich alle vorgestellten Modelle implementiert werden konnten.

<p>The purpose of this work is to contribute to a process formaking buildings with good function and to avoid prematurefaults.</p><p>The design, construction and installation of low-slopedroofs are important parts of creating a durable building. Mostof the leakages in low-sloped roofs occur where materials withdifferent thermomechanical properties are joined together. Withbetter knowledge about these joints, the expected service lifecould better be estimated. Common roofing materials onlow-sloped roofs are roof membranes.</p><p>To avoid damages and to minimise energy consumption thedetection of air and water leaks is essential. It can bedifficult to localise a leak in e.g. a roof since water canflow far within the construction. Leakage detection can beapplied both as a quality assurance method after installationof low-sloped roofs and as field inspection methods. Theleakage detection can also be extended to terrace slabs and thewhole building envelope.</p><p>To investigate the strength of jointsbetween sheet metaland roofing membranes, several small-scale tests and somelarge-scale tests were performed. The test methods weredeveloped to match the loads that can be expected on this kindof joints.</p><p>A number of water leak-detection methods were evaluatedthrough application on test roofs. Some of the methods todetect leaks on low-sloped roofs can also be used to detect airleakage in other parts of the building envelope. To develop andevaluate air leak-detection procedures, selected methods wereused in two case studies.</p><p>The circumstances regarding welding of the material jointswere found to have great impact on the strength. The roofshould be designed so no long-term strain will appear since acomparatively low stress may damage the joint over time.</p><p>The performance of the leak-detection methods depends on theroofing material. All methods tested were an improvementcompared to visual inspections. Different recommendedapproaches for leakage detection and quality control is given.The case studies show that air leakage detection could beperformed with good accuracy. The potential difference methodcould without doubt be a tool for leakage localisation inwaterproofing layers both on roofs and in terrace slabs.</p><p><b>Keywords:</b>Roofing, roof membrane, durability,waterproofing, leakage, wind-load, non-destructive testing,NDT, BSL4, BSL3, air leakage, building envelope</p>

The main objective of this thesis is to review the problems of stone facades according to the performance criteria determined with codes and standards and to propose solutions for proper application. In this process the codes, standards, other documents and the knowledge of the researcher all served to determine the inadequacies present in this field. The thesis also aims at clarifying the terminolgy confusion related to stone cladding and stone curtain wall.

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.

Building design, maintenance, and management can have significant impacts on accessibility and suitability for pest species. The brown marmorated stink bug, Halyomorpha halys (Stål), causes household nuisance pest problems because of its habit of using human homes as winter refuges. Studies were conducted to understand behaviors and characteristics relevant to this problem, including response to gravity, ability to pass through openings, responses to heat, and mortality estimations in wall assemblies. In the lab, winter shelter seeking bugs were shown to exhibit upward movement, and field observations of bugs on building exteriors gave similar results. In experiments testing the size limits on openings through which bugs could pass, height limited tests excluded most females at 4 mm, and all bugs at 3 mm. Pronotum width limited tests excluded most females at 8 mm and nearly all bugs at 7 mm. Accompanying measurements of over 900 bugs found an average female pronotum width of 8.33 mm and height of 4.03 mm, and male pronotum width of 7.47 mm and height of 3.50 mm, with minimum sizes indicating that only a small percentage of bugs will pass the smallest openings tested. Heat response experiments of shelter seeking bugs were first piloted outdoors, and then modified to be a forced choice indoor test. In outdoor tests on a flat plane wall section with alternating heated sections, bugs did not respond to thermal contrast but rather immediately walked off of the wall. In the indoor forced choice test, a box of four cavity walls was used. Bugs did not respond to the heated sections in either the adjacent or opposite configuration. Thermal simulation modeling was used to evaluate the possible effects of varying wall assembly materials and configurations on cold-related mortality of bugs overwintering in the cavity space behind cladding. Simulation results indicated that bugs electing to overwinter in the space between cladding and sheathing were at risk of freezing deaths, with mortality expectations increasing in better insulated buildings. The results of these studies will inform future control measures and impact studies in buildings. / Ph. D.

Because of the harsh climate of Saudi Arabia, residential buildings on average, consume more than half of the total consumed energy. A substantial share of energy goes to the air-conditioning of buildings. Cooling buildings during summer is a major environmental problem in many Middle Eastern countries, especially since the electricity is highly dependent on fossil fuels. The aim of this study is to obtain a clearer picture of how various measures on the building envelope affects the buildings energy consumption, which can be used as a tool to save energy for buildings in the Middle East. In this study, different energy efficiency measures are evaluated using energy simulations in IDA ICE 4.7 to investigate how much energy can be saved by modifying the building envelope. A two-storey residential building with 247 m2 floor area is used for the simulations. The measures considered are; modifications of the external walls, modification of the roof, window type, window area/distribution, modification of the foundation, shading, exterior surface colour, infiltration rate and thermal bridges. All measures are compared against a base case where the building envelope is set to resemble a typical Saudi Arabian residential. First, all measures are investigated one by one. Thereafter, combinations of the measures are investigated, based on the results from single measure simulations. All simulations are carried out for two cities in Saudi Arabia, both with arid desert climate. Riyadh (midlands) with moderately cold winters and Jeddah (west coast) with mild winter. The results from simulations of single measures show the highest energy savings when changing the window type from single clear glass to double glass with reflective surface saving 27 % energy (heating &amp; cooling) in Riyadh and 21 % in Jeddah. Adding insulation to an uninsulated roof saved up to 23 % and 21 % energy for Riyadh respectively Jeddah. Improvements of the thermal resistance of the exterior walls show 21 % energy savings in Riyadh and only 11 % in Jeddah. Lowering the window to wall ratio from 28 % to 10 % and changing the window distribution results in 19 % (Riyadh) and 17 % (Jeddah) energy savings. Adding fixed shades saves up to 8 % (Riyadh) and 13 % energy (Jeddah) when dimensioned for the peak cooling load. Using bright/reflective surface colour on the roof saves up to 9% (Riyadh) and 17 % (Jeddah) when the roof is uninsulated. For the exterior walls, bright/reflective surface saves up to 5 % (Riyadh) and 10 % (Jeddah) when the walls are uninsulated. The other single measures investigated show less than 7 % energy savings. The results for combined measures show the highest energy savings for two combined measures when improving the thermal resistance of the exterior walls and changing window area/distribution saving up to 52 % (Riyadh) and 39 % (Jeddah). When performing three measures the addition of improved thermal resistance and reflectance of the windows resulted in the highest energy savings, saving up to 62 % (Riyadh) and 48 % (Jeddah). When adding a fourth measure, improving the thermal resistance of the slab shows the highest energy savings, 71 % (Riyadh) and 54 % (Jeddah). Applying all measures on the building envelope results in 78 % (Riyadh) and 62 % (Jeddah) energy savings. Significant energy savings can be achieved with measures on the building envelope. Major savings can be made by adding only 50-100 mm of insulation to the exterior walls and roof. Decreased window area and improvements on the thermal resistance and reflectance on the windows result in significant energy savings. Energy savings achieved with shadings and reflective surface colours decrease significantly when the thermal resistance of the roof and external walls are improved. All measures concerning thermal resistance have a higher impact in Riyadh than in Jeddah due to that a large part of the total heating and cooling is air handling unit (AHU) cooling in Jeddah. AHU cooling is not affected significantly by measures on the building envelope. To optimise energy savings, measures on the building envelope should be considered in combination with measures concerning the AHU. / På grund av det hårda klimatet i Saudiarabien, konsumerar bostadshus mer än hälften av den totala energi som förbrukas. En stor del av den förbrukade energin går till luftkonditionering. Kylningen av byggnader är ett stort miljöproblem i många länder i Mellanöstern, särskilt eftersom elektriciteten till stor del är helt beroende av förbränning av fossila bränslen. Syftet med denna studie är att få en tydligare bild av hur olika åtgärder på klimatskalet påverkar byggnaders energiförbrukning. Tanken är att resultaten ska kunna användas som ett hjälpmedel vid design av mer energieffektiva byggnader i Mellanöstern. I denna studie är olika energieffektivitetsåtgärder utvärderade med hjälp av energisimuleringar i IDA ICE 4.7 för att undersöka hur mycket energi som kan sparas genom att modifiera klimatskalet. Ett bostadshus med 247 m2 golvyta i två våningar används för simuleringarna. De åtgärder som övervägs är; modifieringar av ytterväggar, modifiering av tak, fönstertyp, fönster area/ distribution, modifiering av fundamentet, skuggning, ytskikt, infiltration och köldbryggor. Alla åtgärder jämförs mot ett Base Case där klimatskalet är inställt för att likna en typisk bostad i Saudiarabiens. Först undersöks alla åtgärder en åt gången. Därefter undersöks kombinationer av de studerade åtgärderna, baserat på resultat från simuleringar av enskilda åtgärder. Alla simuleringar utförs för två städer i Saudiarabien, både med torrt ökenklimat. Riyadh (inlandet) med måttligt kalla vintrar och Jeddah (västkusten) med mild vinter. Resultatet från simuleringar av enskilda åtgärder visar högst energibesparing när fönstertypen byts ut från enkelt klarglas till dubbelt reflekterande glas. Med byte av fönstertyp sparas upp till 27 % energi (uppvärmning och kylning) i Riyadh och 21 % i Jeddah. Att isolera taket sparar upp till 23 % och 21 % för Riyadh respektive Jeddah. Förbättrat värmemotstånd i ytterväggarna resulterar i upp till 21 % energibesparing i Riyadh och endast 11 % i Jeddah. Minskning av fönsterarean från 28 % av väggytan till 10 % och omplacering av fönsterna ger19 % (Riyadh) och 17 % (Jeddah) energibesparingar. Solavskärmning med hjälp av fasta skärmtak och fenor sparar 8 % (Riyadh) och 13 % energi (Jeddah) när de är dimensionerad för maximalt kylbehovet. Använda ljus/reflekterande yta på taket sparar upp till 9 % (Riyadh) och 17 % (Jeddah) när taket är oisolerad. För ytterväggar, sparar ljust/reflekterande ytskikt upp till 5 % (Riyadh) och 10 % (Jeddah) när väggarna är oisolerad. De övriga enskilda åtgärderna som undersökts visar mindre än 7 % energibesparing. Resultaten för kombinerade åtgärder visar högst energibesparingar för två kombinerade åtgärder när ytterväggens värmemotstånd förbättras tillsammans med mindre fönsterarea och ändrad fönsterplacering. De två åtgärderna sparar upp till 52 % energi i Riyadh och 39 % i Jeddah. När tre åtgärder utförs, fås den högsta energibesparingen med de två åtgärderna ovan med tillägg av förbättrade fönster med lägre u-värde och högre reflektants. Tillsammans resulterar de tre åtgärderna i en energibesparing upp till 62 % för Riyadh och 48 % för Jeddah. När man lägger till en fjärde åtgärd, fås den högsta besparingen med tillägg av förbättrat u-värde på grunden till de tre tidigare åtgärderna. De fyra åtgärderna sparar upp till 71 % energi i Riyadh och 54 % i Jeddah. Tillämpning av alla åtgärder på klimatskalet resulterar i 78 % (Riyadh) och 62 % (Jeddah) energibesparing. Betydlig reducering av energianvändningen kan uppnås med åtgärder på byggnadens klimatskal. Stora besparingar fås med endast 50 – 100 mm isolering i ytterväggar och tak. Att minska fönsterarean och förbättra fönsternas u-värde och reflektivitet bidrar till stora energibesparingar.  Besparingarna som fås vid solavskärmning och reflektiva ytor på tak och väggar minskar signifikant när taket och ytterväggarna isoleras. Alla åtgärder som förbättrar u-värdet på klimatskalet har en större inverkan i Riyadh än i Jeddah på grund av att en större andel av total uppvärmning och kylning upptas av kylning av inkommande luft i ventilationen. Energin som behövs för att kyla inkommande luft påverkas inte nämnvärt av åtgärderna på klimatskalet. För att optimera energibesparingarna ytterligare, bör åtgärder på klimatskalets övervägas tillsammans med energieffektivitetsåtgärder av ventilationen.

År 1987 trädde en ny byggnadslag i kraft, Plan- och bygglagen(PBL). I och med den nya lagen minskade kommunens och byggnadsnämndens kontroll av projekteringshandlingar och besiktningar ute på arbetsplatsen. Efter lagändringen beror den slutgiltiga kvaliteten på en byggnad i större utsträckning på byggherrens och entreprenörernas egenkontroll. P.g.a. olika intressekonflikter inom kommunen, och att det kan förekomma starka kopplingar mellan byggherre och entreprenör, är det inte alltid självklart att kommunens tillsyn vid nybyggnation gällande till exempel egenskapskrav på energihushållning och värmeisolering utförs tillfredsställande.Med ovanstående i åtanke undersökte vi fyra flerbostadshus, två i Värnamo kommun samt två i Kristianstad. Vi undersökte om husen uppfyller de ställda värmeisoleringskraven enligt BBR(Boverkets Byggregler) 9 Kap. samt vilka krav som fanns med i respektive projekts kontrollplan. Endast ett av de fyra husen uppfyllde de ställda kraven. I kommunens kontrollplaner för de undersökta objekten ställs krav på värmeisoleringsberäkningar men några beräkningar på detta finns ej arkiverade hos kommunerna. / In 1987, a new law of building became effective, Plan- och bygglagen(PBL). The building committees' inspection of construction sites and documents decreased. The final quality of the buildings now depended in greater extent on the property developers and the contractors internal control. Due to different interests within the municipality and because of strong connections between property developers and contractors, it is not always a matter of course that e.g. the inspection of thermal insulation and energy housekeeping is executed in a satifactory fashion. With the above in mind we examined four multi-dwelling buildings, two in municipality of Värnamo and two in Kristianstad. We examined if the buildings comply with the thermal insulation requirement according to BBR (the swedish building code) and which requirements that were stated in the different projects documents of inspection.Only one out of the four buildings complies with the requirements according to BBR. In the municipality documents there are requirements of thermal insulation calculations but there are no documents that verifies that such calculations have been executed.

The thesis attempts to investigate the issues pertaining to design, fabrication and application of real-time adaptive systems for building envelopes, and to answer questions raised by the idea of motion in architecture. The thesis uses the Solar Decathlon Competition as a platform to base all the research and consequently to verify their applications. Photo-voltaic (PV) panels and shading devices are two different components of Georgia Institute of Technology s the Solar Decathlon House, located above the roof, that are based on the concept of Homeostasis or self-regulated optimization. For the PV panels, the objective is to optimize energy production, by controlling their movement to track the changing position of Sun, whereas, the objective for the shading devices is to reduce heating or cooling loads by controlling the position of shading devices, thus controlling direct and diffused heat gains through the roof. To achieve this adaptive feature, it required three layers of operations. First was the design of the mechanics of movement, which tried to achieve the required motion for the PV panels and shading devices by using minimum components and parameters. Second was the design of the individual parts that are consistent with the overall concept of the House. And finally, the third layer is the design of controls that automates the motion of the PV panels and Shading Devices, using a set of sensors that actuate the attached motors. As a final product, there is an attempt to integrate the precision and material efficiency of digital fabrication with the self-regulated optimization of the roof components.

<p>År 1987 trädde en ny byggnadslag i kraft, Plan- och bygglagen(PBL). I och med den nya lagen minskade kommunens och byggnadsnämndens kontroll av projekteringshandlingar och besiktningar ute på arbetsplatsen. Efter lagändringen beror den slutgiltiga kvaliteten på en byggnad i större utsträckning på byggherrens och entreprenörernas egenkontroll. P.g.a. olika intressekonflikter inom kommunen, och att det kan förekomma starka kopplingar mellan byggherre och entreprenör, är det inte alltid självklart att kommunens tillsyn vid nybyggnation gällande till exempel egenskapskrav på energihushållning och värmeisolering utförs tillfredsställande.Med ovanstående i åtanke undersökte vi fyra flerbostadshus, två i Värnamo kommun samt två i Kristianstad. Vi undersökte om husen uppfyller de ställda värmeisoleringskraven enligt BBR(Boverkets Byggregler) 9 Kap. samt vilka krav som fanns med i respektive projekts kontrollplan. Endast ett av de fyra husen uppfyllde de ställda kraven. I kommunens kontrollplaner för de undersökta objekten ställs krav på värmeisoleringsberäkningar men några beräkningar på detta finns ej arkiverade hos kommunerna.</p> / <p>In 1987, a new law of building became effective, Plan- och bygglagen(PBL). The building committees' inspection of construction sites and documents decreased. The final quality of the buildings now depended in greater extent on the property developers and the contractors internal control. Due to different interests within the municipality and because of strong connections between property developers and contractors, it is not always a matter of course that e.g. the inspection of thermal insulation and energy housekeeping is executed in a satifactory fashion. With the above in mind we examined four multi-dwelling buildings, two in municipality of Värnamo and two in Kristianstad. We examined if the buildings comply with the thermal insulation requirement according to BBR (the swedish building code) and which requirements that were stated in the different projects documents of inspection.Only one out of the four buildings complies with the requirements according to BBR. In the municipality documents there are requirements of thermal insulation calculations but there are no documents that verifies that such calculations have been executed.</p>

Das Ziel der Dissertationsschrift bestand in der Entwicklung von Modellen, die notwendig waren, um eine komplexe Gebäudesimulation durchführen zu können. Dabei wurde der Schwerpunkt auf die Eigenentwicklung gelegt, während andere Modelle nur erwähnt und kurz beschrieben bzw. deren notwendige Erweiterungen erläutert wurden. Die Arbeit unterteilt sich in die Hauptpunkte Gebäude, Anlage, Modellverifizierung und Beispielrechnungen. Als Simulationswerkzeug wurde das Programmsystem TRNSYS verwendet, in welches letztendlich alle vorgestellten Modelle implementiert werden konnten.