Undersökning av köldbryggor i flerbostadshus

Abstract (Swedish)

Då klimatfrågan blir större och viktigare än någonsin är det viktigt att alla olika aktörer tar sitt ansvar och aktivt arbetar för ett bättre klimat. Byggsektorn har ett stort ansvar i denna fråga och något som kan minska utsläppen är just att minska energibehovet i byggnader. Genom att reducera köldbryggorna minskas även andelen energi som behövs för att värma upp en byggnad. Det är dock inte endast för klimatet det är viktigt att förbättra köldbryggorna utan även för ekonomin och boendekvaliteten. Ett annat viktigt ställningstagande byggbranschen har i framtiden är i vilket material som byggnaderna skall tillverkas då konstruktioner av betong och stål har betydligt större klimatpåverkan vid tillverkning än konstruktioner av trä har.

Syftet är att undersöka om det är mer lönsamt ur energisynpunkt att bygga flerbostadshus i KL-trä än med betong och stål vid kontroll av köldbryggor. Denna undersökning görs med hjälp av beräkningar och modellering. Syftet är även att undersöka om det finns alternativa konstruktionsdetaljer som ger lägre värmeförluster i referensbyggnaden Solkatten.

Arbetet har utförts tillsammans med AFRY, ett konsultföretag, där två olika flerbostadshus valdes som referenshus. Beräkningar av värmeflödet i köldbryggorna görs i HEAT2. Sedan jämförs dessa med andra typer av konstruktionsdetaljer för att se vilka som resulterar i lägst påverkan av köldbryggor. Värdena som beräknas i HEAT2 förs in i IDA ICE för att beräkna byggnadernas totala energianvändning.

Resultatet visar att köldbryggorna generellt sätt är större i byggnader byggda av stål- och betongstommar jämfört med byggnader byggda med KL-trä. De byggnadsdetaljer som gav betydligt bättre resultat var fönsteranslutningar och anslutningar vid mellanbjälklag. Detta är även de anslutningarna som byggnaden består mest av. Här kan en liten reduktion i byggnadsdetaljernas köldbryggor göra stor skillnad för byggnadens totala energiförluster.

Abstract

As the climate issue becomes more significant and critical than ever, it is essential that all different actors assume their responsibilities and actively work for a better climate.
The construction sector has a great responsibility on this issue, and something that can reduce emissions is to reduce energy consumption in buildings. By reducing the thermal bridges, the proportion of energy needed to heat a building is also reduced. However, it is not only for the climate that it is essential to reduce the thermal bridges but also for the economy and the indoor quality. Another important position of developers in the future is in what material the buildings will be manufactured in as concrete and steel structures have a much more significant climate impact in manufacturing than wooden structures have.

The aim is to investigate whether it is more profitable to build apartment buildings in cross-laminated timber than concrete and steel regarding thermal bridges. This study is done by using calculations and modellings. The aim is also to investigate whether alternative design details cause lower heat losses in the reference building Solkatten.

The thesis is written together with AFRY, where two different apartment buildings are chosen as reference houses. Calculations of the heat flow of the thermal bridges are made in HEAT2. These calculations are compared with other construction details to see which ones result in the lowest impact of thermal bridges. The values calculated in HEAT2 are entered into IDA ICE to calculate the total energy consumption of the buildings.

The results show that the thermal bridges are generally larger in buildings built of steel and concrete compared to buildings constructed with cross-laminated timber. The building details that gave significantly better results were window connections and connections at the intermediate floor. These are also the connections that make up the building the most. A slight improvement of the thermal bridge for these details can make a big difference to the building's total energy losses.

• author: Henningsson, Jennie and Gunnarsson, Philip
• supervisor: Vahid Nik
• organization: Division of Building Physics; Division of Building Services; Department of Building and Environmental Technology; Department of Construction Sciences
• course: VMTL01 20211
• year: 2021
• type: M2 - Bachelor Degree
• subject: Technology and Engineering
• keywords: Köldbryggor, värmeförlust, KL – trä, HEAT2, IDA ICE.
• publication/series: TVBH-5000
• report number: TVBH—21/5109
• other publication id: ISRN LUTVDG/TVBH—21/5109—SE(112)
• language: Swedish
• additional info: Examinator: Lars-Erik Harderup
• id: 9054286
• date added to LUP: 2021-06-24 16:55:22
• date last changed: 2021-08-12 10:55:13