The diploma thesis deals with the development of a new masonry system, for the production of which recycled brick could be used as a secondary raw material. In the field of literary research, the work deals with the methods of construction of vertical structures, the possibilities of lightening concrete, the life cycle of building materials and the use of secondary raw materials in construction. In the practical part, a masonry system was designed based on market research in the field of internal non-load-bearing masonry structures and requirements for these structures. In order to achieve these properties, concrete was chosen as the material for its production, where recycled brick was used as an alternative aggregate. As it is supposed to be a system for precise masonry, the material was compacted by vibrocompression. At the beginning, recipes were designed to verify the basic properties of concrete: density of hardened concrete, compressive strength and tensile bending strength, then other properties such as thermal conductivity and sound absorption coefficient were tested on improved recipes. Lightening and dimensional modules have been modified to achieve optimal properties. This was followed by a proposal for the method of masonry and surface treatment of a wall. Finally, the economic and environmental aspects of the masonry system were evaluated.

The dominating support method for hard rock tunnels today is use of fibre reinforced shotcrete in combination with rock bolts. The fibre reinforced shotcrete secures smaller blocks, while rock bolts are used to support larger blocks in the rock. Application of shotcrete is done by spraying against the rock surface using compressed air. The use of accelerators result in fast strength development and adhesive properties, which are two characteristics of great importance when constructing tunnels. This thesis aims at increasing the understanding of climate impact from fibre reinforced shotcrete in tunnel construction. The focus is on reducing the climate impact with two methods: reducing the share of cement in the shotcrete mixture through substitution with addition materials and using better test methods for fibres. Cement is one of the most important ingredients in concrete, however also the largest contributor to CO2 emissions. Reducing the cement amount is therefore a way of reducing the emissions of concrete. In addition, when testing the performance of fibres, different methods can lead to a spread in the results, causing an overuse of fibres in the shotcrete. First, the thesis investigated the use of alternative binder materials, especially Ground Granulated Blast Furnace Slag (GGBS), as a substitute for cement. Experimental testing was performed in a laboratory to evaluate the compressive strength for shotcrete with different amounts of GGBS. Testing was performed after one and seven days in order to evaluate the early strength. Second, the thesis investigated the use of fibre reinforcement and the possibilities of reducing the fibre dosage when changing fibre type and test method. Numerical modelling was performed for two test methods, beam and panel testing, based on experimental data. The thesis evaluated the environmental performance in terms of Global Warming Potential for both fibres and binder. The results show that substituting cement with GGBS has the largest potential to lower the CO2 emissions from fibre reinforced shotcrete. In addition, the fibre dosage can be lowered by changing fibre type, but also test method. Also this lowers the emissions, however the main emissions origins from the binder part. / Den dominerande förstärkningsmetoden för tunnlar i hårt berg idag är fiberarmerad sprutbetong i kombination med bergbultar. Den fiberarmerade sprutbetongen säkrar mindre block, medan bergbultar säkrar större block från att falla ner. Sprutbetongen appliceras genom sprutning direkt mot bergytan men hjälp av tryckluft. Användning av acceleratorer medför snabb hållfasthetsutveckling och vidhäftande egenskaper, vilka är av stor vikt vid tunnelkonstruktion. Syftet med examensarbetet är att öka förståelsen för klimatpåverkan från fiberarmerad sprutbetong i tunnelkonstruktion. Fokus är att undersöka minskningar i klimatpåverkan med två metoder: minska andelen cement i betongblandningen genom ersättning med alternativa material och använda bättre testmetoder för fibrer. Cement är en av de viktigaste ingredienserna i betong, men också den största bidragande faktorn till koldioxidutsläpp. Minskning av andelen cement är därför ett sätt att reducera utsläppen från betong. Dessutom kan valet av testmetod ha stor påverkan på vilken dosering av fibrer som krävs. Examensarbetet undersökte först användningen av alternativa bindemedelsmaterial, speciellt granulerad masugnsslagg, i sprutbetong som ett ersättningsmaterial till cement. Experiment i labb utfördes för att utvärdera tryckhållfastheten för gjuten sprutbetong med olika andelar granulerad masugnsslagg. Testning genomfördes efter en respektive sju dagar för att utvärdera hur slagg påverkar den tidiga hållfastheten. Användningen av fiberarmering och möjligheten att reducera fiberinnehållet vid byte av fibersort och testmetod undersöktes sedan. Numerisk modellering genomfördes för två testmetoder, balk- och plattest, baserat på experimentell data. Examensarbetet utvärderade klimatpåverkan i termer av Global Warming Potential, GWP, för både fibrer och bindemedel i sprutbetong. Resultaten visar att ersättning av cement med granulerad masugnsslagg har den största potentialen att minska koldioxidutsläppen från fiberarmerad sprutbetong. Dessutom kan fiberdoseringen minskas genom ändrad fibertyp samt ändrad testmetod, vilket också minskar utsläppen. Emellertid härstammar de största utsläppen från bindemedlet.

Tunnels in hard and jointed rock are normally excavated in an arch shape to enable the rock mass to support its weight. Since the beginning of the 1980's, fibre reinforced shotcrete (FRS) in combination with rock bolts have been the dominating support method for hard rock tunnels. This type of rock support is a complex composite structure in which the structural behaviour depends on interaction between shotcrete, rock and bolts. The design is commonly based on a rock mass classification system in combination with analytical solutions or finite element (FE) modelling. However, the in-situ variations of important properties of the shotcrete are normally neglected.The aim of this thesis was to increase the understanding regarding the environmental impact of different fibre types used as reinforcement in shotcrete. First, a brief introduction to rock support and the role of shotcrete is presented. Along with this the technical performance and a short review regarding the production process involved in producing steel, synthetic and basalt fibres. To understand the environmental impact with respect to the production of different fibre types, environmental product declaration (EPD) from various producers were studied. Here, the environmental performance was studied from cradle to gate for the different fibres. The goal of this thesis was to study the global warming potential of fibres during the production stages and EPDs were used to compare the environmental performance for different fibres of different types and materials. For each fibre type different producers are also compared.To study the environmental impact, a case study in which the shotcrete should fulfil a specified residual flexural strength, or a minimum energy absorption was used. Within this thesis, any potential effects of deterioration of fibres or the need of technical improvement during the technical lifespan was not included. Fibre dosages to fulfil the structural performance were selected based on the experimental testing from the literature. Finally, a detailed discussion regarding the optimum dosages of the different fibre types and their environmental impact is presented.

Syfte: Byggindustrin kommer framförallt att påverkas av hållbarhetsutvecklingens framfart. FN har satt hållbarhetsmål presenterade i Agenda 2030 och för att möta dessa mål måste hållbarhet stå i fokus för både yrkesverksamma och intressenter. Betong är ett material som består av ballast, vatten och cement som hårdnar över tiden och används världen över inom byggindustrin. År 2014 uppskattades betongproduktionen stå för hela fem procent av alla antropogena koldioxidutsläpp. Syftet med studien är att undersöka miljöpåverkan från olika betongkvaliteter mätt i koldioxidekvivalenter och använda resultatet för att påvisa om konstruktörer kan göra någon skillnad via sina kravspecifikationer på betong. Metod: En litteraturstudie genomfördes inledningsvis för att säkerställa studiens relevans samt skapa kunskap kring området. LCA och dokumentanalys av EPD möjliggjorde jämförelse av klimatpåverkan och data kunde sammanställas. Resultat: Sammanställd och jämförd data från LCA och dokumentanalys tyder på att konstruktörer kan minska klimatpåverkan genom att föreskriva högre vct och lägre exponeringsklass. Detta möjliggör att en större andel cement kan bytas ut mot tillsatsmaterial. Litteraturstudie tyder på att konstruktörens arbete för att minska klimatpåverkan från betong kan direkt kopplas till mål 13 i Agenda 2030. Mål 13 verkar bland annat för att Sverige inte skall ha några nettoutsläpp av växthusgaser 2045. Konsekvenser: Om konstruktörer i den mån det är möjligt föreskriver högre vct och lägre exponeringsklasser tyder studien på att de kan minska klimatpåverkan från betong. Att föreskriva högre vct och lägre exponeringsklasser är dock inte alltid möjligt med hänsyn till hållfasthet och omgivning. Studien bidrar till att skapa förståelse för hur stora skillnader gällande klimatpåverkan som kan uppstå beroende på betongkvalitet. Begränsningar: Betong erhåller många egenskaper och en uppsjö av parametrar som påverkar dessa egenskaper. Genom att avgränsa studien och bortse från en del parametrar finns risk för orättvisa resultat. Data som används är publicerad data samt data som betongleverantören vill tillge vilket ger ett bristande verklighetsperspektiv. Majoriteten av betongkvaliteterna som analyserades är av en klimatförbättrad betong och har därmed en lägre klimatpåverkan än vad som vanligen används på plats om inte krav finns. På grund av omgivning och andra förhållanden är det inte alltid möjligt för konstruktören att föreskriva högre vct och lägre exponeringsklass. Studiens fokus ligger på klimatpåverkan vilket begränsar möjligheten att koppla resultatet till flera miljömål. / Purpose: The construction industry will be fundamentally impacted by sustainable development progression. The United Nations have set goals outlined in the 2030 Agenda for sustainable development. To meet this desired progression, these goals must stand in focus for construction professionals and industry stakeholders. Concrete is a composite material made from aggregates, fluids and cement which hardens over time and is widely used in the construction industry. In 2014 it was estimated to account for more than five percent of all anthropogenic carbon dioxide emissions. The purpose of this study is to investigate the climate impact of various concrete mixtures measured as carbon dioxide equivalents and use this to inform whether construction designers can make a difference through the specifications of concrete mixtures. Method: A literature review was conducted to ensure relevance of the study and establish a knowledge base regarding the subject. LCA and a document analysis of EPDs made it possible to compare climate impacts and data could be compiled. Findings: Data from LCA and document analysis indicates that construction designers can reduce the climate impact through their specifications by subscribing higher w/c ratios and lower exposure classes. This enable a bigger amount of the cement to be traded by additives. A literature study indicates that reducing the climate impact of concrete can directly be related to goal 13 in Agenda 2030. In Sweden, goal 13 is to reach no net emissions of greenhouse gases by 2045. Implications: If construction designers specify higher w/c ratio and lower exposure classes, they can reduce the climate impact from concrete. To specify higher w/c ratio and lower exposure class is not always possible depending on the structural requirements. The study adds to an understanding of the climate impact depending on concrete mixtures. Limitations: Concrete obtains many characteristics which is affected by multiple parameters. Limiting the study data and ignoring some parameters increases the risk of deceptive results. Publicly available concrete certifications and data from concrete professionals is combined in this study. Most of the concrete mixtures selected for analysis are climate friendly types and therefore the results would differ if regular concrete was used. Because of structural requirements and other conditions, it is not always possible for the construction designer to specify higher w/c ratio and lower exposure class. This study focuses on climate impacts which limits the possibility to make connections to multiple sustainable development goals.

Introduction: The case study was conducted at the transport company Akka Frakt which faces the challenge of electrifying its vehicle fleet. The purpose of the study is to investigate how Akka Frakt can implement the conversion with as little impact as possible on the environment and operational activities. Problem description: Akka Frakt has recently invested in many new fossil-fueled trucks that have a long lifetime left. In addition to that, electric trucks are a new industry, which means that the technology has not been developed to adapt to all types of special constructions for trucks. Theory: The study's theoretical starting point is sustainable development where all three dimensions have been important to review. Method: The empirics was collected through qualitative methods in the form of a literature search, interviews, and the provision of internal documents. When analyzing the data, the tools Ishikawa diagram, breakdown, and risk analysis have been used. Results: The results show that the optimal changeover for Akka Frakt is ongoing over a ten-year period and electrifying all trucks where possible with today's technology. The existing trucks that have not yet been replaced are refueled with HVO100 and where electrification is not possible, the trucks are converted to biogas. Conclusions: There are problems with electrifying Akka Frakt's vehicle fleet. A major problem is the current lack of technology that does not make it possible to electrify the entire vehicle fleet. With the electrification, there are also problems that affect the operational activities, for example a running-in period. / Inledning: Fallstudien har genomförts på transportföretaget Akka Frakt som står inför utmaningen att elektrifiera sin fordonsflotta. Syftet med studien är att undersöka hur Akka Frakt kan genomföra omställningen med en så liten påverkan som möjligt på miljön och den operativa verksamheten. Problembeskrivning: Akka Frakt har nyligen investerat i många nya fossildrivna lastbilar som har lång livstid kvar. Utöver det är ellastbilar en ny bransch, vilket gör att tekniken inte utvecklats för att anpassas till alla typer av specialbyggnationer till lastbilar. Teori: Studiens teoretiska utgångspunkt är hållbar utveckling där alla tre dimensioner varit viktiga att granska. Metod: Empirin samlades in genom kvalitativa metoder i form av litteratursökning, intervjuer samt tillhandahållandet av interna dokument. Vid analysering av data har verktygen Ishikawa- diagram, uppdelning och riskanalys använts. Resultat: Resultatet visar att den optimala omställningen för Akka Frakt pågår under en tioårsperiod och elektrifierar alla lastbilar där det är möjligt med dagens teknik. De befintliga lastbilar som ej blivit utbytta ännu tankas med HVO100 och där det ej är möjligt att elektrifiera ställs lastbilarna om till biogas. Slutsatser: Det finns problem med att elektrifiera Akka Frakts fordonsflotta. Ett stort problem är den bristande tekniken som finns i nuläget som inte gör det möjligt att elektrifiera hela fordonsflottan. Vid elektrifieringen tillkommer även problem som påverkar den operativa verksamheten, exempelvis en inkörningsperiod.

Jordens klimat varierar normalt över tid, men aldrig tidigare har klimatförändringarna varit så snabba och påtagliga. Stigande temperaturer, förhöjda havsnivåer och hotade ekosystem är till stor del en följd av människans miljöpåverkan som genom sitt utnyttjande av resurser och utsläpp bidrar till den utökade växthuseffekten. Alla berörs och samtliga måste ta sitt ansvar för att förhindra att detta fortskrider. Genom att förstå miljökonsekvenserna av sitt agerande kan bättre förutsättningar skapas för kommande generationer. Studier visar att byggbranschen står för nästan en tredjedel av de totala utsläppen av växthusgaser, men att det fortfarande finns kunskapsluckor kring var miljöpåverkan är som störst. Genom klimatavtal, branschöverskridande forum och verktyg i form av livscykelanalyser och miljövarudeklarationer kan kunskapen lyftas. Ett flertal lättillgängliga verktyg med generiska data har utvecklats för livscykelanalyser av byggnader, men för anläggningssektorn finns ännu inte helt anpassade verktyg. I nuläget väljs grundläggningsmetod mestadels utifrån den ekonomiska aspekten, vilket bidrar till att miljöaspekten inte får önskvärt utrymme. Denna studie är en fallstudie som söker svar på vilken grundläggningsmetod som lämpar sig bäst ur ett hållbart och ekonomiskt perspektiv i en specifik jordprofil av lera som är vanligt förekommande kring Uppsala. För att lyfta kunskapen kring miljöpåverkan, jämfördes fyra vanliga grundläggnings-metoder: inblandningspelare med Multicem och lättfyllnadsmetoderna; lättklinker, skumglas och cellplast. Utifrån sättningsberäkningar i jordprofilen kunde dimensioneringar utföras av materialåtgång för respektive metod. Dimensioneringen användes sedan för att utföra kostnadsuppskattningar och beräkningar av klimatpåverkan, i form av koldioxidekvivalenter, under produktframställning och transporter till den specifika platsen. Utöver detta undersöktes bedömningen av det kemiska innehållet genom två miljödatabaser, BASTA och SundaHus. Resultatet visade att skumglas har den lägsta totala klimatpåverkan, där ungefär hälften av koldioxid¬utsläppen kommer från produktionen och resterande del från transporter. Det tyder på att det geografiska läget för grundläggningen spelar en väsentlig roll för resultatet av klimatpåverkan. Skumglas erhåller bästa betyg i BASTA och SundaHus men har den högsta totalkostnaden av de jämförda alternativen i studien. Inblandningspelare med Multicem som bindemedel har den lägsta totalkostnaden och den näst lägsta klimatpåverkan. Genom intervjustudien konstaterades att val av grundläggningsmetod främst avgörs av kostnaden vilket innebär att Multicem förmodligen skulle väljas i första hand. Utifrån kemiskt innehåll är bedömningen däremot ofullständig, eftersom Multicem ännu inte finns deklarerad i SundaHus. Sammanfattningsvis beror valet av grundläggningsmetod på ett flertal faktorer där företag måste värdera vilken faktor som har högst prioritet. / The climate normally varies over time but never before has the climate change been so rapid and tangible. Rising temperatures, elevated sea levels and endangered ecosystems are consequences of human impact on the environment. The use of resources and emissions contributes to the increased impact on the greenhouse effect. Everyone is affected by the climate change and must take his or her responsibility to create better conditions for future generations by understanding the environmental consequences of his or her actions. Studies reveal that the construction industry accounts for almost one third of the total greenhouse gas emissions but there are still gaps in knowledge about the environ¬mental impact. The knowledge can increase through agreements on climate actions, industry-wide forums and tools such as life-cycle assessments and environmental product declarations. Several available tools with generic data have been developed for life-cycle assessments of buildings, but for the infrastructure sector the tools are still not fully developed. Today, the foundation method is mostly chosen based on the economical aspect, and the environmental aspect is not given priority. The aim of this case study is to investigate which foundation method is best suited from an environ-mentally sustainable and economical perspective in a specific soil profile of clay which is common around Uppsala. To raise awareness of environmental impact, four common foundation methods were compared: deep soil mixing with Multicem and light filling methods; expanded clay lightweight aggregate, foam glass and expanded polystyrene foam. Based on settlement calculations in the soil profile, dimensions could be made for consumption of material for each method. The consumption of material was used to make estimations of costs and calculations of climate effect, in terms of carbon dioxide equivalents, during production of the material and transport to the specific location. In addition, the assessment of the chemical content was examined through two environmental databases, BASTA and SundaHus. The result revealed that foam glass has the lowest total climate effect, where about half of the carbon dioxide emissions come from production and the remainder from transport. This indicates that the geographical location of the foundation is important for the result of the climate impact. Foam glass receives the best ratings in BASTA and SundaHus but has the highest total cost of the compared alternatives in the study. Deep soil mixing with Multicem as binder has the lowest total cost and the second lowest climate impact. Through the interview study, it was found that the choice of foundation method is mainly determined by the cost, which means that Multicem would probably be prefered. Based on chemical content the assessment is incomplete since Multicem has not been declared in SundaHus. In summary, the choice of foundation method depends on a number of factors in which companies must evaluate which factor has the highest priority.

In this thesis, a framework is constructed for a life cycle assessment within a civilengineering project. There are various methods available on how to conduct lifecycle assessments and this thesis explores one method related to civil engineeringworks. The assessment follows the structure based in related standards such asEN 15804 which describes how to declare construction products. A working copyof a possible upcoming European level standard for sustainability assessment ofcivil engineering works is also used in the process. The object of assessment arethe materials, concrete and steel, in the retaining walls that are constructed alongthe channel near Södertälje Harbour. This is a part of a larger project, called theMälar Project.The life cycle of these type of constructions often stretches over long periodsof time which leaves a lot of uncertainties while estimating the impacts during thelater life stages. The research problem is much about how to handle the differentmodules of the life cycle regarding civil engineering works.Example data were collected and presented for each module of the life stage.The results of the example data showed that most of the impact came from theproduct stage. The conclusions are that the collection of data should be an integratedpart in the operating procedures for the company for a more efficientprocess, Environmental Product Declarations are a good source of data and standardson European level gives good guidelines on how to conduct a life cycleassessment for civil engineering projects. / I detta examensarbete konstrueras ett ramverk för hur en livscykelanalys kan utförasinom väg- och vattenbyggnad. Det finns många olika riktlinjer för hur enlivscykelanalys kan utföras och i detta examensarbete utforskas en metod för projektinom väg- och vattenbyggnad. Arbetet följer strukturen ur EN 15804 sombeskriver hur man bedömer byggprodukter. Ett arbetsexemplar av en ny, möjligstandard på Europanivå för miljöbedömning av projekt inom väg- och vatten användsockså i processen. Det som bedöms via livscykelanalys i denna studie är deingående materialen, stål och betong, i hållväggarna som byggs längs med kanalenvid Södertälje Hamn. Detta är en del av ett större projekt, kallat Mälarprojektet.Livscyklerna för denna typ av projekt är oftast väldigt långa vilket skapar enosäkerhet i data då påverkan för senare delar av livscykeln behöver uppskattas.Problematiken som presenteras handlar mycket om hur modulerna för livscykelnska behandlas för denna typ av projekt.Exempeldata samlades in för de olika modulerna och presenterades i tabellersom täcker alla relevanta delar av livscykeln. Resultatet av exempeldatan visadeatt den mesta påverkan kom från produktstadiet. De slutsatser som dras är attinsamlingen av data bör vara en integrerad del av företagets arbetsmetod fören effektiv process, miljödeklarationer är en bra källa till data och standards påEuropanivå ger bra guidelinjer för hur en livscykelanalys kan utföras för liknandeprojekt.

The construction industry contributes to a large part of emissions and for that particular reason a new law about climate declarations will be enforced from the Swedish National Board of Housing, Building and Planning. Climate declarations present emissions for building materials, building parts or even for a complete building.  Climate data computed in climate declarations are based on life–cycle assessments (LCA). LCA describes environmental impacts which material has during its whole lifespan, from “cradle to grave”. An environmental product declaration (EPD) presents results from a life–cycle assessment in a more compressed matter.  Meanwhile the interest in sustainability increases, the automation within the construction industry continues, as well as various programs, which are being developed to obtain sustainability data. Construction companies do not usually present information containing climate data in their construction documents, therefore Geosigma Konstruktion aims to offer this information to its customers. This information can be provided by making one of BIM’s software programs – Revit more efficient and as well as integrating it with sustainability.  The purpose of this thesis is to generate climate data from a parametrically driven template, this can offer an additional value to the customers. This climate data displays values of emissions in a schedule format for framing materials. The schedules are created in the Revit program and are categorised after materials’ strength class, profiles, types and building parts within building constructions. A survey is also conducted and sent out to Geosigma Konstruktion's customers, in order to answer the questions in this study.  The results of this study show that the parametrically driven template with climate data will provide additional value for the customers. Furthermore, this template can be used as a basis while determining the structural framing. / Byggbranschen står idag för en stor andel av utsläppen och av denna anledning kommer en ny lag om klimatdeklaration från Boverket att träda i kraft. Klimatdeklaration är ett sätt att redovisa klimatutsläpp för byggmaterial, byggdelar eller en hel byggnad.  Beräkningar för klimatdata utförs genom att ta hänsyn till miljövarudeklarationer (EPD) som grundar sig på en livscykelanalys (LCA). En LCA redovisar miljöpåverkan för ett materials hela livslängd från ”vaggan till graven”. I en EPD framförs ett mer komprimerat resultat för materialets livscykel.  Samtidigt som intresset för hållbarheten ökar, fortsätter automatiseringen inom byggsektorn, där flertal programvaror utvecklas för att få fram hållbarhetsdata. Konstruktionsföretag tar inte alltid med information kopplat till klimatdata i sina handlingar, därför vill Geosigma Konstruktion erbjuda detta till sina kunder. Detta görs genom att BIM – programmet Revit effektiviseras och integreras tillsammans med hållbarhet.  Syftet med examensarbetet är att framställa klimatdata från en parameterstyrd mall för att kunna skapa ett mervärde till kunden. Klimatdata från den parameterstyrda mallen redovisar värden för utsläpp i tabellformat för olika stommaterial.  Dessa tabeller skapas i programmet Revit och indelas efter materials hållfasthetsklasser, profiler, sorter samt olika byggdelar inom huskonstruktion. En undersökning görs även i form av en enkät och skickas ut till Geosigma Konstruktions kunder, för att kunna bidra till att besvara frågeställningarna.  Resultatet visar att den parameterstyrda mallen med klimatdata skapar ett mervärde för kunden vid leveransen. Dessutom kan denna mall–fil användas som ett underlag vid val av stomlösning.