Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Beräkningar av energi och klimatpåverkan kopplat till stomval och köldbryggor vid anslutningar.

Wirgén, Agnes LU and Björklund, Stenaphine (2023) In TVBH-5000 VBFM01 20231
Division of Building Physics
Abstract
Considering the current energy and climate crisis, it is important to examine how the impact on these can be managed and reduced within the building sector. One of the objectives of this study is to analyze the impact of several typical thermal bridges for a single-family house on the energy use and show how these vary depending on the choice of framing system. The framing systems studied are CLT, lightweight concrete and wooden stud walls. The other objective is to calculate the climate impact of these three different framing systems and compare it to the energy use. The results showed that the CLT house had the lowest energy use as the designed connections have the least thermal bridge percentages and therefore the lowest energy losses.... (More)
Considering the current energy and climate crisis, it is important to examine how the impact on these can be managed and reduced within the building sector. One of the objectives of this study is to analyze the impact of several typical thermal bridges for a single-family house on the energy use and show how these vary depending on the choice of framing system. The framing systems studied are CLT, lightweight concrete and wooden stud walls. The other objective is to calculate the climate impact of these three different framing systems and compare it to the energy use. The results showed that the CLT house had the lowest energy use as the designed connections have the least thermal bridge percentages and therefore the lowest energy losses. The climate impact of CLT was also the smallest as the chosen materials have the least impact compared to the other two framing systems. The framing choice with the highest energy use and climate impact was lightweight concrete house. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning
Energi- och klimatberäkningar kopplat till olika byggmaterial och värmeförluster som uppkommer i anslutningar där byggdelar möts.

Klimat och miljö har under de senaste åren blivit alltmer uppmärksammat och äntligen följer Boverket med! Med den nya lagen som trädde i kraft under 2021, om att undersöka klimatpåverkan hos nybyggda hus har man satt byggbranschens miljöpåverkan i ett nytt ljus. Det är även ett stort problem i samhället idag med den ökade energianvändningen i byggnader och därmed av intresse att försöka minska denna.

Den genomförda studien är en jämförelse mellan tre villor uppförda i olika typer av material. Fallstudien bygger på en villa om 144 m2 belägen i södra Skåne. De olika... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning
Energi- och klimatberäkningar kopplat till olika byggmaterial och värmeförluster som uppkommer i anslutningar där byggdelar möts.

Klimat och miljö har under de senaste åren blivit alltmer uppmärksammat och äntligen följer Boverket med! Med den nya lagen som trädde i kraft under 2021, om att undersöka klimatpåverkan hos nybyggda hus har man satt byggbranschens miljöpåverkan i ett nytt ljus. Det är även ett stort problem i samhället idag med den ökade energianvändningen i byggnader och därmed av intresse att försöka minska denna.

Den genomförda studien är en jämförelse mellan tre villor uppförda i olika typer av material. Fallstudien bygger på en villa om 144 m2 belägen i södra Skåne. De olika material som undersöks är korslaminerat trä (KL-trä), lättbetongblock samt träregelvägg.

De granskade anslutningar i byggnaden som har undersökts i detta arbete har varit takets anslutning till ytterväggen, mellanbjälklaget, fönster och dörrar, balkong, hörn och grunden. De sämsta anslutningarna, med de högsta värmeförluster, blev balkongen och grunden. Största boven sett till material, blev lättbetong som hade den högsta värmeförluster i nästan alla anslutningar, förutom mellanbjälklaget och balkongen. Lättbetongen fick den högsta klimatpåverkan, men inte långt ifrån träregelväggen. Detta resultat blev inte särskilt överraskande då dessa villor hade material med mycket hög klimatpåverkan. Material så som betong i bjälklaget och balkongen, stålprofilen och vindskivan hos träregelväggen samt lättbetongblocket och putsen hos lättbetong huset. Resultatet som ficks fram tycktes vara överraskande då det i början fanns en tanke om att lättbetonghuset skulle vara bättre än träregelväggen i och med att isoleringen mellan blocken inte bryts, men så blev inte fallet.

De beräknade värmeförlusterna, även kallat köldbryggorna, kan användas till att jämföra de olika stomsystemens energianvändning. Detta eftersom köldbryggorna står för en relativt stor del av husets totala energiförluster. Resultatet kan även användas av beställare i de fall där olika stomsystem står mot varandra. Detta eftersom husens energianvändning både är intressant och viktigt inte minst av miljömässiga skäl utan även ur en ekonomisk synvinkel, speciellt i dagsläget med skenande elpriser. Den genomförda klimatberäkningen kan urskilja och pin pointa material som har en stor påverkan på klimatet vilket ger en möjlighet att man i andra projekt kan minska eller helt och hållet undvika dessa material.

Resultatet från denna studie visar att KL-trästommen var överlägset bäst i både energibesparing samt ur klimatpåverkansynpunkt. Detta resultat kan bidra till att utveckling och användandet av trämaterial kan utökas. Det måste dock tilläggas att vidare studier där ytterligare anslutningar undersöks bör genomföras för att få ett mer generellt resultat

För att komma fram till dessa resultat, har programmet HEAT2 använts för att ta fram värmeförlusterna. Dessa värde användes sedan i programmet IDA ICE för att få energianvändningen för de olika byggnader. För klimatberäkningen, utnyttjades Boverkets klimatdatabas för att ta fram de olika materialens koldioxidutsläpp.

Det var viktig att vid utförande av de olika husen att taket, väggarna och grunden utfördes med liknande värmegenomgångskoefficienter. I allmänhet hade de samma indata med de enda varierande faktorer värmeförlusten och uppbyggnaden. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Wirgén, Agnes LU and Björklund, Stenaphine
supervisor
organization
alternative title
Calculations of energy and climate impact linked to framing systems and typical thermal bridges - A case study for a single-family house built in CLT, lightweight concrete and wooden stud walls.
course
VBFM01 20231
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Thermal bridges, Connections, Energy use, Climate impact, CLT-frame, Lightweight concrete frame, Wooden stud frame, HEAT2, IDA ICE.
publication/series
TVBH-5000
report number
TVBH-5128
other publication id
ISRN LUTVDG/TVBH—5128—SE (140)
language
Swedish
additional info
Examinator: Stephen Burke
id
9132607
date added to LUP
2023-09-01 11:10:23
date last changed
2023-09-01 11:10:23
@misc{9132607,
  abstract     = {{Considering the current energy and climate crisis, it is important to examine how the impact on these can be managed and reduced within the building sector. One of the objectives of this study is to analyze the impact of several typical thermal bridges for a single-family house on the energy use and show how these vary depending on the choice of framing system. The framing systems studied are CLT, lightweight concrete and wooden stud walls. The other objective is to calculate the climate impact of these three different framing systems and compare it to the energy use. The results showed that the CLT house had the lowest energy use as the designed connections have the least thermal bridge percentages and therefore the lowest energy losses. The climate impact of CLT was also the smallest as the chosen materials have the least impact compared to the other two framing systems. The framing choice with the highest energy use and climate impact was lightweight concrete house.}},
  author       = {{Wirgén, Agnes and Björklund, Stenaphine}},
  language     = {{swe}},
  note         = {{Student Paper}},
  series       = {{TVBH-5000}},
  title        = {{Beräkningar av energi och klimatpåverkan kopplat till stomval och köldbryggor vid anslutningar.}},
  year         = {{2023}},
}