Detta arbete utreder utmaningarna och möjligheterna med att använda kassettbjälklag av KL-träskivor förstärkta med limträbalkar som alternativ till betong- och stålbjälklag med längre spännvidder. Arbetet syftar även till att ge ett perspektiv på miljö- och kostnadsskillnaderna mellan bjälklag av trä och andra konventionella material. Målet är att kunna presentera en kostnadsoptimerad alternativ utformning som tar även hänsyn till akustik- och brandkrav, samt rumshöjd och installationsmöjligheter. Utformningen av kassettbjälklaget baserades på bruks- och brottgränsberäkningar utförda både för hand och med beräkningsprogram, samt förenklade ventilations-, brand- och akustikdimensioneringar. Miljöberäkningarna baserades på specifika miljödeklarationer och kostnadskalkylen baserades på en priskatalog. Språkskolan i Umeå användes som referensprojekt. I arbetet presenteras två utformningar av kassettbjälklag som klarar referensbjälklagets längsta spännvidd, men deras skilda för- och nackdelar innebär att de lämpar sig bäst för olika förhållanden och planlösningar. Den valda utformningen har en jämförbar kostnad per kvadratmeter med referensbjälklaget. Dessutom fastslås det att kassettbjälklaget har upp till nio gånger lägre klimatpåverkan än stål- och betongbjälklaget, vilket skulle kunna sänka hela skolans klimatutsläpp under byggskedet med ungefär 20%. Slutsatserna från detta arbete är att kassettbjälklag bör utformas med tunna KL-träskivor för att vara kostnadseffektiva och ha jämförbara kostnader med referensbjälklaget, samtidigt som dess klimatpåverkan är mycket lägre än referensbjälklaget. Bjälklagets brand- och akustikkrav kan uppfyllas med tilläggsisolering under KL-träskivan samt ett undertak, men med andra förutsättningar kan det krävas ytterligare åtgärder. Till sist konstateras det att kassettbjälklag kan utformas på olika sätt för att optimeras för diverse byggnadstyper med korridorplanlösningar eller större öppna ytor. / This thesis investigates the challenges and opportunities of using cassette floors made of CLT slabs reinforced with glulam beams as an alternative to concrete and steel floors with long spans. The thesis also aims to provide a perspective on the environmental and cost differences between timber floors and floors of other conventional materials. The goal is to present a cost-optimized alternative design that also considers acoustic and fire requirements, as well as room height and the possibility of installing ventilation ducts. The design of the cassette floors was based on serviceability and ultimate limit state calculations performed both by hand and with software, as well as simplified ventilation, fire, and acoustic design. The environmental calculations were based on specific environmental declarations and the cost calculation was based on values from a price catalogue. The language school in Umeå was used as the reference project. The study presents two alternative designs of cassette floors that can manage the longest span of the reference floor, but their separate advantages and disadvantages mean that they are best suited for different conditions and floor plans. The chosen design has a comparable cost per square meter to the reference floor. In addition, it is determined that the cassette floor has up to nine times less impact on the climate than the steel and concrete floor, which could reduce the entire school's climate emissions from the construction phase by almost 20%. This study concludes that cassette floors should be designed with thinner CLT slabs to be cost-effective and have comparable costs to the reference floor, while their climate impact is much lower than the reference floor. The fire and acoustic requirements of the floors can be met with additional insulation under the CLT slab and a suspended ceiling, but further measures could be required. Lastly, the cassette floor can be designed in different ways to be optimized for various building types with corridor floor plans or large open plans.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:umu-226864 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Romano, Emil |
| Publisher | Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0033 seconds