SAMMANFATTNING Energianvändning under produktion av nya byggnader är en aspekt på den angelägna miljöfrågan, men än saknas både regleringar och undersökningar. I denna studie görs en jämförelse av energianvändning och utsläpp vid byggnation och transport av byggmaterial för två nybyggda hus ägda av Gavlegårdarna AB på Sjåaregatan 19 och Maskinistgatan 19: Gävle. Strand Etapp 2 kallas projektet på Sjåaregatan 19 och Maskinisten kallas projektet på Maskinistgatan 19 i denna undersökning. Målet för studien har varit att fastställa vilket av dessa två projekt som har haft lägst energianvändning samt utsläpp av växthusgaser vid resningstillfället, dvs. under projektens produktionsskeden. Maskinisten och Gävle Strand Etapp 2 skiljer sig åt på främst två punkter: Gävle Strand Etapp 2 är prefabricerat och har trästomme och Maskinisten är platsbyggt och har betongstomme. Metoden har varit att utgå ifrån en funktionell enhet som gäller för bägge projekten för att kunna göra en bedömning av vilket av projekten som har haft lägst energianvändning respektive utsläpp. Den funktionella enheten har valts till en lägenhet för att få värden som är enkla att relatera till. Vid beräkningarna har energianvändningen delats upp i tre delar: energianvändningen på fabrik (endast för det prefabricerade projektet), vid transport av byggnadsmaterial och produkter samt energianvändning på byggarbetsplats. Utsläppen har beräknats endast utifrån transportsträckan och val av lastbil vid transport av material och moduler. För de två projekten syns vid jämförelse av energianvändning en tydlig skillnad. Det prefabricerade huset, Gävle Strand Etapp 2 kräver betydligt mer energi vid tillverkning, ca 160 %, jämfört med det platsbyggda Maskinisten. Även om energianvändningen vid transport, som är en stor del av den totala energianvändningen för Gävle Strand Etapp 2, bortses ifrån vid jämförelsen har projektet fortfarande en energianvändning som är ca 25 % högre än värdet för Maskinisten. Utsläppen som sker vid transport av dieseldrivna lastbilar som använts vid projekten har beräknats för respektive lastbilstyper och sträcka. Gävle Strand Etapp 2 är även projektet med de högre utsläppen, och vid jämförelse med en tidigare studie tycks det som att mängden utsläpp främst beror av transportsträckan och inte på om det forslas som färdiga moduler eller som löst byggmaterial. För att vidare fastställa vilka för- och nackdelar de olika byggmetoderna har, har ett flertal intervjuer gjorts med bland annat projektledare från de olika projekten. Den främsta fördelen med prefabricerat anses vara den förkortade byggtiden och en effektivare arbetsprocess oberoende av årstid, medan den prefabricerade metoden å andra sidan är oflexibel i jämförelse med den platsbyggda. Sett enbart till energianvändning och utsläpp, som varit huvudfrågan i denna studie, är det dock tydligt att Maskinisten är projektet med minst miljöpåverkan, under produktionsskedet. / ABSTRACT                                                                                                                     Energy use during production of new buildings is an aspect of the hot environmental issues, yet both regulations and studies are absent. In this study a comparison is made on energy use at Strand Etapp 2 which is located at Sjaaregatan 19 and Maskinisten, located at Maskinistgatan 19, both in the city of Gävle. The objective of this study has been to determine which of the projects has the lowest energy use as well as emissions of green house gases due to transportation at the time of erecting the buildings. Maskinisten and Gävle Strand Etapp 2 differ in mainly two points: Gävle Strand Etapp 2 is prefabricated and has wooden frames and Maskinisten is site built and has concrete frame. The method has been to assume a functional unit for the projects in order to make an assessment of which of the projects that have minimum of energy use and emissions. In the calculations, energy use has been divided into three parts: the energy use of the factory (only for the prefabricated project), during transportation and at the building site. The emissions are calculated based on the distance of transportation and the choice of truck when transporting materials and modules. When comparing the two projects a distinct difference can be seen. The prefabricated house, Gävle Strand Etapp 2 requires a lot more energy during production, about 160 % more, compared to site built the Maskinisten. Although the energy use in transport, which is a large part of the total energy of Gävle Strand Stage 2, is disregarded in the comparison, the project still has an energy usage that is about 25 % higher than the value for Maskinisten. The emission that occurs during transport by diesel trucks used in the projects has been calculated in g/ton for each type of trucks and distance. When compared to a previous study, it seems that the amount of emissions is mainly due of the transport distance and not on whether it is transported as complete modules or as separated building materials. To further identify the advantages and disadvantages of the different methods of construction, several project managers from the two projects have been interviewed. The main advantage of prefabricated is considered the shortened construction period and a more efficient work - regardless of the season - on the other hand it is inflexible in comparison to the site-built. Looking only at energy use and emissions, which has been the main issue in this study; it is clear that Maskinisten is the project with the least environmental impact during the construction phase.

In Sweden housing shortage is a rising issue. Within a ten year period scientists predict that the Swedish population will increase from 10 to approximately 11 million people. Due to this increase in the Swedish population, the production of multi-dwelling buildings should be expanding, though instead building development is now decreasing. The Swedish government recently stated upon a climate strategy, to have no excessive emissions of greenhouse gases until the year of 2045. Regarding this climate strategy and the increasing need for housing, the need to build time-efficient, low cost buildings that have minimal environmental impact is in a greater demand than ever before. The purpose of this degree project is to elucidate the environmental effects, costs and assembly time for multi-dwelling buildings with prefabricated wooden and concrete frames. The study, based on literature and interviews, displays that prefabricated cross-laminated timber frames are more expensive than prefabricated concrete frames. However, choosing a timber frame does not necessarily result in a higher production cost compared to a concrete frame. Due to the dehydration time with concrete frames, wooden frames are almost 20 % more time efficient to assemble. Although wooden frames take less time to assemble, they often need more post-production work to withhold quality demands in comparison to concrete frames. The difference in environmental effect between the two materials is significant. Wood is an organic and renewable material and therefore has a low environmental impact. Concrete, which is a non-renewable material, has a higher environmental impact because of its cement component. Today 90 % of the newly developed multi-dwelling buildings are constructed with concrete. To reach the climate strategy in 2045, an increase of wooden constructions is one solution to lower the greenhouse gas emissions. Regarding that most of today’s construction building companies are using concrete as their primary frame material, this way of construction will have to change. Due to this future change, a decisionmaking model for selecting framework material has been developed. The model aims to guide clients and construction companies in an early process to get a first indication on what type of material that would be most beneficial to use in a project. The model is based on three different key factors; environmental effect, investment cost and time. When using the model, these key factors will be compared to each other and prioritized in a hierarchy setting. The outcome specifies the most preferable material to use in a project.

This diploma thesis deals with the constructive-technological project of production and storage hall. Thesis includes the study of main part of technology phases ot the building, time schedule, financial plans, technology procedure for piles and micropiles, design of main mechanisms, concept of building site, quality control and test plans, assesses risks during the realization.

Elementbyggnad medför ofta problem, dels på grund av avsaknaden av naturliga kopplingar mellan dess element, dels kring hur konstruktionen i dess utformning ska motstå fortskridande ras. Med fortskridande ras avses det förlopp som uppstår då kollaps av en enskild bärverksdelsprids till intilliggande konstruktion. En konstruktion som har tillräcklig förmåga att motstå detta förlopp benämns robust.Bo G. Hellers, professor emeritus i konstruktionslära vid Kungliga tekniska högskolan, beskriver i en debattartikel att många byggnader uppförda med prefabricerade betongelement från miljonprogrammet inte uppnår tillräcklig robusthet.Syftet med denna studie baseras på Bo G. Hellers uttalande och har varit att undersöka om en befintlig byggnad uppförd under miljonprogrammet är utformad på ett sådant sätt att tillräcklig robusthet uppnås. Om otillräcklig robusthet påvisas tas även åtgärdsförlag fram för att öka byggnadens robusthet enligt dagens norm.De frågor som studien besvarar är: Hur är undersökt byggnad konstruerad i avseende på robusthet? Kan det med någon av dagens dimensioneringsmetoder påvisas att byggnaden är robust? Hur kan eventuella åtgärder utformas för att uppnå tillräcklig robusthet?För att besvara den aktuella frågeställningen har en litteraturstudie av de metoder som finns för dimensionering i avseende på robusthet genomförts, liksom av material som rör miljonprogrammet och dess områden. Dessutom har ritningar av en aktuell byggnad samlats inoch analyserats. Vidare har även diskussioner med professionella aktörer med kompetens inom området genomförts.För att uppfylla de normkrav som ställs krävs att det finns horisontella och vertikala dragband, alternativt att konstruktionen utformas med horisontella dragband och att alternativa lastvägar kan påvisas vid fiktivt avlägsnande av en bärverksdel. Kan inte alternativa lastvägar påvisasska avlägsnad bärverksdel dimensioneras som en väsentlig bärverksdel. Konstruktionen ska även innehålla tillräcklig sammanhållningsarmering mellan fasad och bjälklag.Vid analys av ritningar över den befintliga byggnaden konstateras att de kopplingar som finns mellan bjälklagselementen, tillsammans med bjälklagens böjarmering, samt mellan bjälklag och gavelelement kan utgöra horisontella dragband respektive sammanhållningsarmering. Eftervidare undersökning påvisas dock att de horisontella kopplingarnas kapacitet inte är tillräcklig för att överföra de krafter som erfordras och kräver därav åtgärd.De vertikala kopplingar som finns mellan gavelelementen bedöms inte kunna vara verksamma som vertikala dragband då dessa kopplingars förankringslängd är bristande. För innerväggar saknas helt kopplingar i vertikalled vilket omöjliggör ett uppfyllande av kraven.Ett alternativ för att uppfylla normen är att möjliggöra alternativa lastvägar. Vid fiktiv borttagning av ett gavelelement betraktas fallet som en flaggkonstruktion. Här krävs att en skjuvkraft ska vara överförbar mellan kvarstående gavelelement och ovanpåliggande bjälklag. Vid undersökning av kapacitet hos de befintliga kopplingarna mellan elementen visar sig denna vara bristande och kraftöverföringen är inte möjlig. Samma fall kan tillämpas vid fiktiv borttagning av en innervägg men då denna helt saknar kopplingar är inte någon kraftöverföring möjlig. Innerväggen kan även betraktas som en fritt upplagd balk där dragkapaciteten i underkant ska vara tillräcklig, vilket den efter undersökning inte kan påvisas vara. Inga bärverksdelar uppfyller heller kraven för väsentliga bärverksdelar.För att uppnå tillräcklig kapacitet och möjliggöra erforderliga kraftöverföringar används i samtliga fall plattstål samt L-stål som förankras i betongen med expander. För att möjliggöra inre dragband monteras plattstål mellan bjälklagen och då böjarmeringens kapacitet är tillräcklig i samtliga riktningar kan bjälklagen, efter denna åtgärd, utnyttjas som både inre och yttre dragband.Vid gavelelementen monteras plattstål på dess utsida och L-stål på dess insida. Dessa förankras med expander och möjliggör tvärkraftsöverföring och ger tillräcklig förankring på varje bjälklagsnivå. Plattstål kopplar även samman enskilda gavelelement och vertikala krafter kan därmed också överföras. För innerväggen monteras L-stål vilket möjliggör tillräcklig kraftöverföring mellan innerväggen och ovanförliggande bjälklag.Efter genomförd undersökning kan följande slutsatser dras: Byggnaden är till viss del utformad i avseende på robusthet då gavelelement är kopplade till varandra samt till bjälklagselement. Även bjälklagselementen är kopplade till varandra. Byggnaden i dess aktuella utförande kan inte påvisas vara tillräcklig robust för att uppfylla kraven som ställs i dagens gällande normer. För att uppfylla kraven på tillräcklig robusthet kan fogarna förstärkas genom att montera L-stål och plattstål förankrade med expandrar. Med föreslagen åtgärd kan tillräcklig robusthet endast uppnås vid dimensionering enligt betongnormen. / The avoidance of joints in critical locations and how to design a structure to prevent progressive collapse is often two major problems associated with the use of precast concrete structures. This is due to the lack of natural connections between the elements which is generated automatically when using structures cast in situ. A building which has a good ability to withstand a progressive collapse can be referred to as “robust”.The purpose of this study is to investigate the robustness of a building from the million program era in regards to its initial structural design. If the ability to withstand a progressive collapse is proven to be insufficient, actions based on current standards will be proposed.Questions intended to be answered by this study are: How is the examined building designed in regards to robustness? Can the building by current standards be referred to as robust? Which actions can be taken to achieve sufficient robustness?To answer these questions a survey of literature, relevant for the subject, has been conducted as well as discussions with professionals with expertise in the subject. Blueprints of a building from the million program era has also been collected and analyzed.Analysis of the blueprints show that the building was built with some regards to robustness. Horizontal ties were placed in joints to connect the floor elements and the floor elements with the wall elements. Between exterior wall elements vertical ties were also placed to handle vertical loads. However, vertical ties, that connect the inner walls to the floor elements, are none existent.Further analysis of these joints show that their capacity does not meet the requirement for them to be able to transfer the desired forces. Therefore actions have to be taken to meet current standards.The actions proposed in this study is based on placing flat steel connections and L-steel connections in the joints to increase the capacity and enable the required force transfers. The steel connections are anchored to the concrete with expansion anchors.The study leads to the following conclusions: The building is in some ways designed to withstand a progressive collapse. The wall elements are connected with horizontal and vertical ties to nearby elements. The floor elements are also connected with horizontal ties. The initial building design does not meet the requirements of the current standards in regards to robustness. To meet the current standards the joints have to be reinforced. These reinforcements are done by placing flat steel connections and L-steel connections in the joints. These actions only fulfill the requirements of the concrete structures standard.

FRP stands for Fiber Reinforced Polymer. FRP materials have yet to be introduced inbridge construction in Sweden. Composite materials can through combined componentsand manufacturing processes be tailored to fit advanced bridge designs. FRP materials arestrong, durable and of low weight. FRP materials give the superstructure reduced weightand are therefore a suitable alternative for industrial prefabrication. This report shows thatFRP materials are possible to use in bridge construction. With the introduction of a specificEurocode we are confident that FRP materials will become a competitive alternative inbridge construction in Sweden in the future. / Broar är förenade med stora kostnader, dels för att bygga och dels för att underhålla ochreparera. FRP står för Fiber Reinforced Polymer är ett erkänt material för många andraanvändningsområden, exempelvis flyg och bilindustri. I Europa finns en mängd FRP-broar,men materialet har ännu inte introducerats i någon bro i Sverige.FRP är ett kompositmaterial som genom olika kombinationer av komponenter ochtillverkningsprocesser kan skräddarsys för den aktuella uppgiften i en konstruktion. FRPmaterialär starka, beständiga och har en låg vikt. Fördelar med FRP inom brokonstruktionär att det ger överbyggnaden en minskad egenvikt och därmed är ett lämpligt alternativ attprefabricera industriellt, då bland annat transport- och lyftbarhet gynnas samt att en högbeständighet ger minskat underhåll.Då ingen litteratur hanterar FRP i Brokonstruktion har de intervjuades åsikter varit mycketviktiga för arbetet. Litteraturstudien har legat till grund för en ökad förståelse för egenskaperutmärkande för olika typer av FRP. Intervjuer har utförts med personer som i dagslägetkommit i kontakt med materialet inom brokonstruktion. Detta har gjorts för att nå ett relevantresultat med möjlighet att kunna identifiera materialets för- respektive nackdelar samtanledningen till det låga användandet i Sverige.Rapporten visar att materialet har positiva egenskaper och är möjligt att använda vidkonstruktion av broar. Det saknas i dagsläget en specifik Eurokod som på ett enhetligt sättredovisar hur materialet ska hanteras. Med införandet av en specifik Eurokod och om en nykompetens arbetas fram inom branschen är vi övertygade om att FRP-material kommer attbli ett konkurrenskraftigt alternativ vid brokonstruktion.