Den här rapporten handlar om hur vida det är möjligt att på ett effektivt sätt lagra koldioxid med hjälp av aminbaserade mesoporösa sorbenter i ett slutet system. Det slutna systemet är en byggnad konstruerad av Plantagon och vilken innefattar både en kontorsdel och en växthusdel. I kontorsdelen arbetar människor, vilka genom andningen producerar koldioxid och i växthusdelen produceras bladgrönsaker vilka behöver koldioxid för att växa. Tillförsel av koldioxid till växthuset skulle kunna fås genom den producerade mängden koldioxid från människorna i kontorsdelen. Varför Plantagon konstruerar denna typ av byggnad beror på utmaningen i att producera föda i städerna för att på så sätt minska påverkan på klimatet. Rådande klimatförstörning, vilken till stor del beror av utsläppen av växthusgaser så som koldioxid har koldioxidlagring blivit en viktig fråga i klimatdebatten. Då aminbaserade sorbent-material påvisat goda resultat vid adsorption av koldioxid är dessa material i fokus i denna rapport, även om andra tekniker också påvisat goda resultat. För att på bästa möjliga sätt öka fotosyntesens hastighet och få plantorna i växthuset att växa snabbare krävs tillförsel av koldioxid, vilken beräknats ligga på 1000 ppm under de timmar då fotosyntesen äger rum. Koldioxidförbrukningen för växterna har baserats på de viktigaste parametrarna för plantans tillväxt. Koldioxidförbrukningen för Plantagons växthus grundas på tidigare växthusstudier och varierar mellan 288-720 kg per dag, beroende på vilken planta som odlas, samt vilka tillväxtparametrar som tagits hänsyn till. Värdet för hur mycket koldioxid som maximalt kan produceras i växthusdelen varje dag hamnade på 126 kg. De värden som beräknats fram för växthusets koldioxidförbrukning visade att mellan 288-720 kg koldioxid måste tillföras växthuset varje dag för att hålla en konstant nivå om 1000 ppm i växthuset. Även om 126 kg producerad koldioxid från kontoret tillförs växthuset saknas fortfarande stora mängder koldioxid, vilka måste tillföras växthuset från annat håll. På grund av de stora mängder koldioxid som dagligen behöver tillföras växthuset från annat håll är det troligt att inköp och installation av en adsorptionsanläggning för lagring av koldioxid inte blir den perfekta lösningen på problemet. Genom att göra experimentella försök där okända parametrar för koldioxidförbrukning tas fram är det möjligt att slutsatsen blir annorlunda. / This report focuses on whether it is possible to effectively store carbon dioxide from ambient air using amine-based mesoporous support sorbents in a closed system. The closed system is a building designed by Plantagon, which includes both an office and a greenhouse section. In the office sections people are producing carbon dioxide through the respiration and the plants in the greenhouse needs carbon dioxide to grow. Therefore, the supply of carbon dioxide to the greenhouse section could be obtained by the produced amount of carbon dioxide from the people in the office section. Why Plantagon construct this type of building depends on the challenge of producing food in the cities in order to reduce climate impact. The prevailing disturbances of the climate, which is largely due to emissions of greenhouse gases such as carbon dioxide, carbon dioxide storage has become an important issue in the climate debate. Because the amine-based sorbent material demonstrated good results in the adsorption of carbon dioxide, these materials is the focus of this report although other techniques also have shown good results in storing carbon dioxide. The best way to increase the photosynthetic rate and to get the plants in the greenhouse to grow faster, a supply of carbon dioxide is required, which is estimated to be 1000 ppm during the hours when the photosynthesis takes place. The carbon dioxide consumption in the Plantagon greenhouse is based on studies on conventional greenhouses. The needed amount of carbon dioxide varies between 288-720 kg per day, depending on plant, as well as the plants specific parameters of growth. The maximal amount of carbon dioxide that people produce in the office space of the building is 126 kg per day. The calculated values of carbon dioxide consumption showed that quantities of 288 to720 kg carbon dioxide must be supplied to the greenhouse each day to maintain a constant level of 1000 ppm in the greenhouse. Even if the produced amounts of carbon dioxide, 126 kg per day, from the office space are transported into the greenhouse, large quantities of carbon dioxide are still required to keep a constant carbon dioxide level. Therefore carbon dioxide must be supplied to the greenhouse from elsewhere. Due to the high volumes of carbon dioxide that are required in the greenhouse daily, it is likely that the purchase and installation of an adsorption system for the storage of carbon dioxide in the building is not the perfect solution until further investigations are done based up on experimental analyses.

Städerna växer och samtidigt ökar efterfrågan på närodlade och ekologiska grödor. För att klara av att producera närodlat och mer hållbart skulle ett alternativ vara att odla i så kallade vertikala växthus. I Kiruna finns Sveriges största malmgruva som drivs av företaget LKAB vars olika processer leder till spillvärme. I Kiruna är klimatet kallt jämfört med större delen av Sverige och därför erfordras uppvärmning om odling ska kunna ske året runt i ett växthus. Examensarbetets uppgift är därför att undersöka hur man kan utnyttja spillvärme till ett vertikalt växthus i samband med en ny kontorsbyggnad på LKABs gruvområde. LKABs nya kontorsbyggnad har ett kvadratiskt avtryck på marken med ett hörn i sydlig riktning. Fördelningen mellan växthus och kontor kan förenklas genom att kvadraten delas på diagonalen där den södra halvan är växthus och den norra halvan kontor. Eftersom solförhållandena för odling är speciella i Kiruna har växthusets väggar en lutning som är anpassad efter solens låga infallsvinkel vilket gör att växthusets area minskar med varje våningsplan. Som yttermaterial till växthuset används glas och som stommaterial används stål. Ett hydroponiskt odlingssystem används där plantorna sätts direkt i en cirkulerande näringslösning och på så sätt kan systemet utformas med horisontella odlingsrör i flera vertikala odlingsplan. För uppvärmning av växthuset kommer spillvärme från LKABs verksamhet att utnyttjas, i examensarbetet undersöks två olika alternativ av spillvärmekällor och resultatet är att båda de alternativ som undersökts kan utnyttjas för uppvärmning av hela växthusdelens volym. / While the cities are expanding the demand for locally grown and organic crops is increasing. To be able to produce locally and more sustainable crops, one option could be to grow in a so-called vertical greenhouse. In Kiruna the largest ore mine in Sweden is operated by the company LKAB. Various processes in the mining industry lead to waste heat. In Kiruna, the climate is cold compared to most parts of Sweden, and therefore requires heating for the cultivation to be able to take place all year round in a greenhouse. The project’s task is to explore how to utilize waste heat from the mine to a vertical greenhouse in the context of a new office building at LKAB's mining area. LKAB's new office building has a square footprint on the ground with one of the corners in the south direction. The division between the greenhouse and the office can be simplified by the square divided diagonally where the southern half is the greenhouse and the northern half the office. Since the sunlight is limited in Kiruna the greenhouse walls has been design to adjust to the sun’s low position. The sun’s low position requires a sloped facade in the south direction. The greenhouse’s floor area decreases with each floor. As the external material for the greenhouse glass is used and as framing material steel is used. A hydroponically system is used where the seedlings are put directly in a circulating nutrient solution and in this way the system can be designed with horizontal pipes in several vertical cultivated floors. The greenhouse will be heated with waste heat from LKAB's industry, the project examines two alternatives of waste heat sources, and the result is that both of the alternatives studied can be used to heat the entire volume of the greenhouse.

I takt med att klimathoten mot vår planet ökar raskt, ökar också människors egna engagemang för att lösa problematiken. I städerna finns det initiativ med målsättningen att skapa en bättre framtid för jorden än den som idag spås. Problem med överbelastade dagvattensystem och långa mattransporter i städerna är två klimathot som bl.a. kan avhjälpas med lokalt omhändertagande av dagvatten respektive stadsodling. Därför kommer följande rapport att avhandla hur det på bästa sätt kan utformas en odlingsvägg inomhus som tar hand om nederbördsvatten från byggnadens tak i projektet Haningeterrassen. För att lösa uppgiften har litteraturstudie, studiebesök och intervjuer varit underlag för arbetet som även har innehållit en fallstudie. Detta för att få en bättre inblick i hur hela väggen och systemet bör utformas för en specifik byggnad, i vårt fall ett hus i projektet Haningeterrassen. Målet med projekt har varit att ta fram ett förslag på en byggteknisk lösning på en grön vägg inomhus som kan hantera nederbörd m.h.a. planterade nyttoväxter exempelvis sallad, tomat och basilika. Där följande frågor har besvarats för den utvalda byggnaden i Haningeterrassen: Hur kan en grön vägg bli ett verktyg för människor att använda som en del i den hållbara staden? Hur utformas en grön vägg som bevattnas med nederbörden från byggnadens tak? Nyttoväxterna bidrar till stadens hållbara utveckling genom att minska mattransporter till staden för väggens brukare. Och utnyttjandet av nederbörd bidrar till stadens hållbara utveckling genom att minska belastningen på stadens dagvattensystem. Viktigt att poängtera är att denna vägg enbart är en förslagsskiss och en fortsättning på projektet är önskvärd. / Whilst the climate threat on earth increases, people’s own involvement in the issue increases with it. Several initiatives exist in the cities with the objective to create a better future for the earth than what is predicted today. Problems with overburdened stormwater systems and long transport distances for food are two of these climate threats that can be decreased with local management of stormwater respectively urban farming. Therefore the following report will examine the preferable way to create an interior wall for cultivation that is irrigated with pre-stored precipitation from the roof of a specific building in the project Haningeterrassen. For solving the task, literature studies, study visits and interviews have been the foundation for the work, which also have included a case study. This to get a better insight in how the whole system and a green wall should be designed for a specific building, in our case a house in the project Haningeterrassen. The goal with the project has been to form a proposal of a design solution of a green inner wall that can manage precipitation with planted culturing plants for example lettuce, tomato and basil. The following questions have been answered for the chosen building in Haningeterrassen: How can a green wall become a tool for the average person to use as a part of the sustainable city? How is a green wall best designed for managing the precipitation that lands on its building’s roof by being irrigated with it?  The culturing plants in the wall contribute to the city’s sustainable development by reducing long transport distances for food for the users of the wall. And the usage of precipitation contributes to the city’s sustainable development by reducing the burden on the city’s stormwater systems. It is important to acknowledge that this green wall only is a proposal sketch. A continuation of the project is desirable.