This report is a thesis for college engineering program in structural engineering at Uppsala University and was commissioned by the Swedish contractor Svevia. The study aims to provide an overview of the most beneficial bridge material from both environmental and economic point of view. The life-cycle analysis covers only carbon dioxide emissions, since it is the most spoken of in today’s climate agenda. Furthermore, this study aims to highlight which parts, of the system boundary, that contributes to greater carbon emissions for the wood- and the concrete bridge. The life-cycle cost analysis was calculated with a lifespan of 40 years and covers the basic cost of investment, operating and maintenance, and decommissioning costs. The analyzed constructions in this study are existing projects that are almost completed. Both bridges were designed to handle loads up to 60 tons. The wooden bridge is a precast cross tense flat bridge while the concrete bridge is an in situ frame bridge. Since the analyzed constructions in this study differ from each other, the results are presented both as individual bridges and as a comparison study between wood and concrete material in which the functional unit is set to kgCO2 and kgCO2/unit area. To give the reader a clearer picture of the differences in carbon dioxide emissions an additional calculation was done, with an adopted traffic area of 144m2 for both the wooden bridge and the concrete bridge. For the life cycle cost estimation, the bridges’ individual results and a comparative analysis were done. For the comparative analysis between the wooden and the concrete bridge a common traffic area of 144 m2 was adopted.

Pontarius AB har tillsammans med Göteborgs Hamn AB identifierat behovet av en utvecklad holistisk modell för bedömning av investeringar i terminalytor. För detta har en första ansats gjorts med den interna livscykelkostnadsanalysmodellen Total Cost of Ownership and Operations (TCOO). Livscykelkostnadsanalys (LCCA) är ett verktyg för att handskas med ett projekts totala kostnader vid investeringsbeslut och bedömning av alternativ. Generella livscykelkostnads-modeller är svåra att ta fram, varför istället utförliga modeller vanligen skapas för specifika områden. För vägbeläggningar, och tillviss del flygplatsbeläggningar, finns utförliga sådana metoder, men för beläggningar i containerterminaler saknas det. För att fortsätta utveckling mot en bättre bedömningsmodell för terminalytor syftade studien till att identifiera kostnadsparametrar som sett ur ett livscykelperspektiv påverkar kostnaderna för containerhamnterminalytor. Utifrån dessa analyserades sedan livscykelkostnadsmodellen Total Cost of Ownership and Operations. Stor vikt lades i litteratursökning kring livscykelkostnads-analyser och kostnadsparametrar för containerterminaler. Vidare genomfördes även en intervjustudie mot Göteborgs Hamn, samt granskning av företagsdokument för att studera TCOO-modellen. Modeller för livscykelkostnadsanalyser för beläggningar på vägar och flygplatser visades till stor del även kunna appliceras på beläggningar i containerterminaler. Ägarkostnaderna, dvs. designkostnad, konstruktionskostnad, underhållskostnad, och restvärde, för de olika typerna av beläggning är lika. Vid driften av en containerterminal uppstår kostnader relaterade till beläggningen genom ojämnheter i ytan vilket ökar truckkostnaderna och även kan leda till långsammare godshantering. Produktiviteten är en viktig faktor för containerterminaler där faktorer som begränsar produktiviteten och kapaciteten kan leda till inkomstförluster. Vid avstängning av ytor för underhåll så påverkas produktionen stort och extra kostnader uppstår. Modellen Total Cost of Ownership and Operations jämfördes mot de identifierade parametrarna i litteraturstudien. Utvecklingspotential med Pontarius modell identifierades vara att följa en mer strukturerad process likt livscykelkostnadsanalysmodeller för vägar och flygplatser, samt en noggrannare identifiering och hantering av operationella kostnader i containerterminalen.

Arbetet är en undersökning av vilken isoleringsgrad i klimatskal som leder till den lägsta livscykelkostnaden för ett prefabricerat småhus över en 50 års period. Arbetet är utfört åt husleverantören Arkos International AB som bygger och levererar prefabricerade hus. Undersökningen är avgränsad till att endast undersöka variationer i klimatskalets ytterväggar och fönster. Resterande byggnadsdelar utgår från deras typiska utformning vid en vanlig beställning till Arkos. Undersökningen tar hänsyn till var i Sverige huset byggs och vilken uppvärmningsform som nyttjas. Detta för att försöka få resultatet relevant för kunder i hela Sverige. De tre uppvärmningsformer som rapporten undersöker är fjärrvärme, bergvärme och pellets. Arkos bygger vanligtvis hus med fönstertyper från Traryd Fönster AB och med 245 mm isoleringstjocklek i yttervägg. Utifrån detta valdes det att arbetet skulle undersöka 195, 245 och 295 mm isolering i yttervägg samt två standardfönster från Traryd Fönster AB. För att säkerställa att undersökt hus uppfyller gällande normkrav för energihushållning har en jämförelse gjorts mellan husets energiprestanda och de krav som står angivna i boverkets byggregler. Energiberäkningar har visat att samtliga fall som undersöks klarar dessa krav. De olika valen på utformning av husets klimatskal har vägts mot varandra med hjälp av livscykel­kostnadsberäkningar. En investering i energieffektivare fönster var alltid motiverat. Uppvärmningsformen fjärrvärme gav huset lägst livscykelkostnad i samtliga klimatzoner.

I detta examensarbete har två ventilationssystem konstruerats och jämförts gällande dimensionering, investerings- och livscykelkostnader. Alternativ A har utformats för konventionell luftomsättning medan alternativ B har utformats för att hantera en relativt hög luftomsättning. Idén till jämförelsen kom från ny forskning som har visat på att en relativt hög luftomsättning och resulterande lägre koldioxidhalt kan ha stor inverkan på den kognitiva förmågan hos individerna inom systemet. Utformning och dimensionering av systemen har gjorts med hjälp av programvarorna MagiCAD och Pro Unit. Arbetet har visat på tydliga skillnader i dimensioneringen av respektive system. Alternativ B kräver mer utrymme än alternativ A. I vissa delar av systemet är det till och med tveksamt om alternativ B är praktiskt möjligt att installera på grund av sitt behov av större kanaldimensioner. När det gäller investeringskostnad så har det under detta arbete visat sig att alternativ A är ungefär 30 % billigare än alternativ B om projektering, rivning av befintligt system, installation och material tas i beaktande. Detta var en oväntat liten prisskillnad i förhållande till den förväntade, men eftersom vissa delar av ventilationssystemet inte är inkluderade i konstruktionerna, som till exempel kanaler för ute- och avluft samt motoriserade spjäll för variabelt flödesbehov kan skillnaden i den slutgiltiga investeringskostnaden visa sig bli större i framtiden för alternativ B. Jämförelsen mellan livscykelkostnad för alternativen är central i detta arbete. En modell för att beräkna livscykelkostnader för respektive system har skapats i Excel. Livscykelskostnadsmodellen visar att alternativ B kan vara mer ekonomiskt fördelaktigt redan vid små tilläggskostnader för minskad kognitiv förmåga för alternativ A. Avslutningsvis så pekar detta examensarbete på att mer forskning behövs angående hur luftomsättning i ventilationssystem påverkar kognitiv förmåga hos individer inom systemet samt vilka konsekvenser och möjligheter detta kan innebära. / In this thesis two different ventilation systems have been designed and compared due to design, investment costs and life cycle costs. Option A was designed for conventional air circulation while Option B was designed to handle a relatively high air circulation. The idea for comparison came from new research that shows that a relatively high air flow and resulting lower carbon dioxide levels can have a big impact on the cognitive abilities of individuals within the system. Design and dimensioning of the systems has been done with software such as MagiCAD and Pro Unit. The work has shown clear differences in the design of each system. Option B requires much more space than option A. In some parts of the system, it is doubtful that alternative B is practical to install because of its needs for larger channel dimensions. Regarding the investment costs for each option this work has shown that option A is about 30% cheaper than alternative B when differences in design, demolition of existing parts, installation and new materials had been taken into consideration. This was a surprisingly small price difference in relation to what was expected. The comparison between life cycle costs of the two different alternatives has been a central part of this work. A model for calculating the life cycle costs of each system was created in Excel and the model showed that systems with relatively high air circulation could be preferable even at small additional costs for reduced cognitive performance for conventional flow systems. This thesis points out that more research is needed on how the air circulation in the ventilation system affects the cognitive skills of individuals within the system.

Examensarbetet har utförts på företaget AP&T Presses AB i Tranemo. AP&T tillverkar hydrauliska pressar med en presskraft från 100 ton upp till 20000 ton. Kunderna finns främst inom bilindustrin men även vitvaru- och inomhusklimatbranscherna finns representerade. Syftet med arbetet har varit att utarbeta ett underlag för LCC-kalkyler avseende hydrauliska pressar. Därefter skall mallen tillämpas på en press av modell ZM-8000-30/22. Det finns inga generella regler eller krav för LCC beräkningar utan de får anpassas utifrån aktuell industri och produkt.För att bestämma livscykelkostnaden listas alla kostnader som uppkommer i samband med inköp och efterföljande drift. LCC-kalkylen utgår från 8 stycken kostnadsrubriker. Det framgick att inköpskostnaden låg på 51 % av totalkostnaden efter 10 år. Livscykelkostnaden över 10 år blev 38,6 miljoner SEK. Antalet möjliga detaljer att tillverka under tio år blev 2 500 000 st. Om totalkostnaden slås ut över hur många detaljer man tillverkat kommer priset att hamna på 15,80 kr/st då endast hänsyn till kostnaden för pressen tagits. Till detta kommer materialkostnader, verktygskostnader, m.m.LCC- modellen kan användas som försäljningsargument gentemot kund, men även i förbättringsarbetet hos AP&T för att se var det uppkommer stora kostnader under maskinernas livslängd för att på så sätt bygga ännu mer kostnadseffektiva pressar i framtiden. Vidare kan LCC- kalkylen användas internt hos konstruktionsavdelningen vid AP&T för att motivera dyrare mer kvalitativa komponentinköp. På så sätt kan maskinerna görs mer kostnadseffektiva under sin livstid / Uppsatsnivå: C

Världen står idag inför stora problem med klimatförändringar och global uppvärmning. I Parisavtalet kom världens länder fram till att ökningen av jordens medeltemperatur måste begränsas. Det gör att alla behöver bidra till en minskad klimatpåverkan. Bostads- och servicesektorn stod 2016 för 39 % av Sveriges energiförbrukning. Därför måste högre krav ställas på energiförbrukningen vid nyproduktion av byggnader. Studien undersöker bland annat en frågeställning om hur väl en referensbyggnad uppfyller miljöcertifieringen Miljöbyggnad 2.0. Även skillnaden i produktionskostnad samt livscykelkostnad mellan Boverkets byggregler och referensbyggnaden finns med som frågeställningar. Detta för att undersöka om det är ekonomiskt hållbart att dimensionera en byggnad utefter högre energikrav än de som ställs i Boverkets byggregler. Den referensbyggnad som använts är Vreta Kluster, Hus 1, i Linköpings kommun. För att undersöka hur väl Miljöbyggnad 2.0 uppnås, studeras de krav som ställs för certifieringen. Detta med stöd från förfrågningsunderlag och bygghandlingar för referensbyggnaden. De andra frågeställningarna besvaras genom att skapa två modeller som jämförs med varandra. Den ena modellen utformas utefter referensbyggnaden och den andra modellen motsvarar byggnaden om den endast byggts enligt Boverkets byggregler. Studien visar att referensbyggnaden högst kan uppnå slutbetyget Brons, enligt Miljöbyggnad 2.0. Studien har även kommit fram till att produktionskostnaden blev ca 336 000 kronor dyrare för referensbyggnaden, i jämförelse med en modell enligt Boverkets byggregler. Däremot visar resultatet av livscykelkostnaden att det blir ca 384 000 kronor billigare med referensbyggnaden över 50 år. Detta till följd av lägre energiförbrukning. Studien kom fram till slutsatsen att det är ekonomiskt hållbart för fastighetsägare att bygga mer energieffektivt än kraven som ställs i Boverkets byggregler.

District heat is currently more exposed for competition than it has been for several years. Since the mid-1980s, district heat has dominated the heat market, but is now in a tougher competitive situation due to the increasing popularity of heat pumps. This, in combination with energy efficiency, has led to a stagnation of delivered energy. The purpose of the study is to investigate the district heating's current competitive situation in Västerås. This will be investigated based on pricing, performance and paragraphs. In order to get a comprehensive picture of the heat market and to find out what factors customers prioritize, housing companies, house makers and villa owners were interviewed. The study's results show that house owners prioritize delivery reliability, followed by economy and environment in the choice of heating method. Actors' views on pricing were different depending on the preferred heating method, where the different views were primarily about the operating and maintenance costs of heat pumps. In order to analyze pricing the life cycle cost was calculated on the basis of real cases. This was done by creating a calculation model in Excel. The result of pricing shows that district heating was the best option for all cases. However, from a new construction perspective, geothermal heat pump for small houses had similar life cycle cost as district heating, while district heating was superior in price for the larger houses. All cases when a customer had change from district heat to heat pumps were unprofitable due to the switching cost that arises. Performance was evaluated by the environmental impact and delivery reliability of the methods. The consequential life cycle assessment was used when calculating environmental impact. The result showed that the district heating in Västerås has a positive environmental impact because of the social benefits it provides. Heat pumps had a negative impact on the environment in all cases. The delivery reliability was studied through actors' views in combination with scientific research, which resulted in the view that district heating is better. The evaluation of paragraph was limited to Boverket’s building regulations. The competitive situation is currently skewed, where heat pumps have a big advantage as houses can limit their energy efficiency with heat pumps. The future of district heating in Västerås is bright. The challenge is to keep their market domination by maintaining a competitive price as the heat market is facing changes with reduced heat demand and tougher competition. / Fjärrvärmen är idag mer konkurrensutsatt än den har varit på flera år. Sedan mitten av 1980-talet har fjärrvärmen dominerat värmemarknaden, men är nu i en tuffare konkurrenssituation bland annat på grund av den ökande populariteten av värmepumpar. Dessutom har energieffektivisering och tuffare krav lett till en stagnation av levererad värme. Syftet med studien är att undersöka fjärrvärmens nuvarande konkurrenssituation i Västerås. Detta ska undersökas utifrån de tre konkurrensmedlen prissättning, prestanda och paragrafer. För att få en heltäckande bild av värmemarknaden samt att ta reda på vilka faktorer kunder prioriterar i valet av uppvärmningsmetod intervjuades bostadsföretag, hustillverkare och småhusägare. Studiens resultat visar att fastighetsägare prioriterar leveranssäkerhet, följt av ekonomi och miljö i valet av uppvärmningsmetod. Trots att samtliga lyfter fram ekonomi som den avgörande faktorn i valet, berodde det på att leveranssäkerheten antogs vara relativt lika mellan uppvärmningsmetoderna. Miljön har ett visst inflytande, dock så länge det inte innebär en allt för hög ekonomisk kostnad. Aktörers syn på prissättning var olika beroende på föredragen uppvärmningsmetod, där de skilda åsikterna främst gällde värmepumpars drift- och underhållskostnader. För att behandla prissättning opartiskt beräknades livscykelkostnaden för de valda uppvärmningsmetoderna utifrån verkliga fall. Detta gjordes genom att skapa ett beräkningsverktyg i kalkylprogrammet Excel där indata kan varieras. Resultatet av den ekonomiska kartläggningen visar att för samtliga fall var fjärrvärmen billigast. Ur ett nyproduktionsperspektiv hade dock bergvärmepump för småhus i princip samma livscykelkostnad som fjärrvärme, medan för de större fastigheterna var fjärrvärmen relativt överlägsen gällande pris. Samtliga konverterande fall där fastighetsägare bytt uppvärmningsmetod var olönsamma, detta på grund av den konverteringskostnad som uppstår. Konkurrensmedlet prestanda undersöktes genom metodernas miljöpåverkan och leveranssäkerhet. Vid beräkning av miljöpåverkan användes konsekvensperspektivet. Resultatet visade att fjärrvärmen i Västerås har en positiv miljöpåverkan på grund av samhällsnyttan den ger, medan värmepumpar i samtliga fall hade en negativ påverkan. För undersökningen av leveranssäkerhet involverades de två aspekterna driftsäkerhet och enkelhet. Detta gjordes genom att studera aktörers syn i kombination med tidigare forskning, vilket resultera i att fjärrvärme är bättre. Undersökning av paragrafer avgränsades till Boverkets byggregler som sätter kraven för fastigheters energiprestanda. I nuläget är konkurrenssituationen skev, där värmepumpar har en stor fördel då fastigheter kan byggas med sämre energiprestanda med värmepumpar. Fjärrvärmens framtid i Västerås är ljus. Utmaningen är att bibehålla deras stora marknadsandelar genom att upprätthålla ett konkurrenskraftigt pris då värmemarknaden står inför förändringar med minskat värmebehov och tuffare konkurrens.

Trafikverket förvaltar ca 20 600 broar. Årligen satsas omkring 900 miljoner kronor på förebyggande och tillståndsbaserat underhåll. Pengarna räcker dock inte till. Många broar är gamla och de senaste fem åren har det samlade skicket på landets vägbroar blivit allt sämre enligt Trafikverkets nationella underhållsplan (Jönsson, 2017). Dessutom kommer en ökning att ske av underhållsbehovet under kommande år. Detta beror på att många broar byggdes på 50- och 60-talen. Fortsätter denna trend med för lite underhåll kommer situationen att bli ohållbar. Därför har Trafikverket behov av lösningar som kan bidra till att minska såväl de befintliga som de framtida underhållskostnaderna. Av broarna som Trafikverket förvaltar innehåller 2830 (drygt 13%) någon form av övergångskonstruktion. Övergångskonstruktioner kräver frekvent underhåll samt reparation och utbyte med jämna mellanrum. Genom att konstruera broar med ändskärmar kan övergångskonstruktionen tas bort. Detta skulle kunna resultera i stora årliga besparingar. Målet med denna studie är att synliggöra om och hur stor potential det finns att spara pengar genom att konstruera broar med ändskärmar. En livscykelkostnadsanalys har utförts där en bro med övergångskonstruktion jämförs med en utan men med ändskärmar istället. Investeringskostnaden är ungefär densamma för bägge typerna. Livscykelkostnadsanalysen utförs för fyra olika fall för en 100 m lång bro med bl.a. olika bredd och trafikmängd. Kalkylräntan antas i samtliga fall vara 3,5 %, basåret sätts till 2014, och livslängden antas vara 120 år. Ett utbyte antas kräva 40 arbetsdagar och en reparation 1 arbetsdag. Slutsatserna av livscykelkostnadsberäkningarna är att det finns en stor besparingspotential. För en 8 m bred bro med en årsdygnstrafik av 2000 blir besparingen 0,5 MSEK medan den för en 21,5 m bred bro med årsdygnstrafiken 40 000 blir ca 5 MSEK. I städer med stor trafikvolym leder störningar fort till stora köer och förseningar och därmed stora förseningskostnader. Trafikmängden är därför avgörande för besparingspotentialen. En hög trafikmängd leder till tätare reparations och underhållsintervall vilket i sin tur innebär högre drift och underhållskostnader samt förseningskostnader. De antaganden som gjorts diskuteras och intressanta fortsatta studier identifieras. / The Swedish Transport Administration (Trafikverket) takes care of some 20600 bridges. For maintenance 900 million SEK is used per year. However, this amount of money is not enough to keep all bridges in a good condition and the demand will increase as many bridges built in the 50ies and 60ies will be in need of increased maintenance. 2 830 bridges (13%) have some form of expansion joints. These joints need frequent maintenance and they also have to be replaced after a few decades. A possibility to avoid the high costs for this would be to use bridges with end-frames instead of expansion joints. The aim of this study is to estimate how much money that can be saved by using end-frames instead of expansion joints Life-Cycle Cost Analyses (LCCA) have been performed. Four different bridge types have been studied each with a length of 100 m long and with varying widths (8, 14, 18,5 and 21,5 m) and Annual Day Traffic, ADT (2, 8, 16, and 40 thousand vehicles per day). The life length is set to be 120 years and the construction cost is assumed to be equal for the two alternatives expansion joints and end-frames. The interest has been set to 3,5 % and the base year is 2014. It was assumed that the number of working days to carry out an exchange of an expansion joint was 40 days and that a repair could be carried out in 1 day. Estimations of costs for accidents, delay of traffic, vehicles, environment and maintenance are made with algorithms proposed by the Swedish Transport Administration. The Life-Cycle Cost Calculations indicate that there is a great potential for savings. For a bridge with a width of 8 m and an Annual Daily Traffic, ADT, of 2 000, the saving for a 120-year life length is 0,5 MSEK. For a bridge with a width of 21,5 m and an ADT of 40 000, the saving will be 5 MSEK. In cities with dense traffic, disturbances quickly cause long ques and consequently high delay costs, so the savings are proportionally greater for high than for low ADTs. The assumptions made are discussed and possible further studies are identified (e.g. influence of interest rate, of other relationships between costs and amount of traffic and of the present rules for designing bridges with end frames).

En energieffektiv geoenergianläggning kan åstadkommas genom att välja rätt systemtemperatur. Systemtemperaturerna påverkas av geoenergisystemets delkomponenter. Syftet har varit att genomföra en teknoekonomisk utvärdering av värmesystemets systemtemperatur i geoenergiprojekt. Arbetet påbörjades med en teknisk utvärdering av systemtemperaturen för att undersöka vilka parametrar som har en betydande inverkan på systemtemperaturen. Därefter genomfördes en ekonomisk utvärdering på systemtemperaturen. Den ekonomiska utvärderingen utfördes genom att utvärdera olika systemtemperaturers livscykelkostnad (LCC) i en referensbyggnad. Resultatet visade tydligt att LCC ökar med sänkt framledningstemperatur. Vid systemtemperaturer över grundfallets systemtemperatur som har framledning-/returtemperatur på 40/30 °C, sjönk LCC med 1–2% per grad och vid framledning-/returtemperaturer under 40/30 °C ökade LCC med 6–8% per grad. De faktorer som hade störst inverkan på systemtemperaturen var byggnadens värmebehov, byggnadens utformning och slutapparaternas effektivitet. Dessa faktorer avgör hur låg systemtemperatur som är möjligt att implementera i en byggnad.

Trafikverkets IP-nät består idag av 26345 nätverkskomponenter och växer allt mer på grund av samhällets tekniska framsteg. Det är därför viktigt att överväga kostnaderna för tillväxten årligen för att sätta rätt budgetar. Telekominfrastruktur saknar idag en modell för beräkning av livscykelkostnader, vilket gör det svårt att särskilja de olika investeringsalternativen då framtida kostnader inte ingår. Enligt svensk lag ska upphandlingar ske efter minsta möjliga investeringskostnad, som inte tar hänsyn till kostnader som drift och underhåll. Det kan i sin tur leda till att oväntade dyra kostnader dyker upp, vilket leder till att skattebetalarnas pengar inte används effektivt. Studiens resultat presenteras som en beräkningsmodell vars livscykelkostnad för enskilda produkter kan beräknas, vilket kan läggas till grund för framtida investeringar. Sammanfattningsvis har detta arbete uppnått sitt mål och syfte trots osäkerheten kring skattning av indata.