Berggren, O. (2014) COMSOL Multiphysics ? Ett energitekniskt analysverktyg vid numerisk simulering av köldbryggor och analys av fukt i konstruktionsdetaljer. Examensuppsats i ämnet energiteknik. Institutionen för tillämpad elektronik och fysik vid Umeå Universitet.Konsultföretaget Tyréns har vid sitt kontor i Umeå önskat att utvärdera tillämpningen av programvaran COMSOL Multiphysics.

I detta examensarbete undersöks tillämpligheten av speciellt anpassade kartprojektioner för projektering, byggnation, drift och underhåll av långsträcka objekt inom svensk infrastruktur. Speciellt intresse ägnas åt Snake Grid-projektionen som utvecklats av University College London i samarbete med Network Rail, som bygger och underhåller det brittiska järnvägsnätet.I samband med att man i Sverige satsar på utbyggnad och uppgradering av järnvägsnätet med höghastighetsspår, uppstår även ny mätningstekniska utmaningar då anläggningarna blir allt mer komplicerade, och toleranserna allt snävare. Projekteringen av anläggningarna utförs oftast i programvaror som antar att bygget kommer att utföras i ett tredimensionellt rum med rätvinkliga axlar, med norr och öst i ett plan och lodriktningen vinkelrätt mot detta plan. Problem uppstår när detta antagande om en platt jord möter verkligheten med en krökt jordyta och kuperad terräng.Den klassiska lösningen på problemet är att arbeta med kartprojektioner, för att på så sätt lokalt eller regionalt approximera en platt jord vid kartering och projektering. Storleken på det område som kartprojektionen är giltig för och lokala höjdförhållanden bestämmer hur stora avbildningsfelen, i form av skalförskjutningar, som mest blir i kartan.

Denna rapport presenterar, på uppdrag av Umeå Energi, projekteringen av ett urbant vindkraftverk. Första delen av rapporten beskriver kortfattat teorin bakom urban vindkraft och dess skillnader mot storskalig vindkraft. Andra delen redovisar projekteringen av ett vindkraftverk placerat på Strömpilenområdet i Umeå. Detta verk är planerat att ingå i projektet Hållbara Ålidhem, ett projekt där Umeå Energi samarbetar med med AB Bostaden och Umeå kommun med målet att skapa ett tryggare, trivsammare och energisnålare bostadsområde.Urban vindkraft innebär att småskaliga vindkraftverk placeras i bebyggda områden, en ny och växande marknad. Med småskalig avses vindkraftverk med en installerad effekt upp till 100 kW, att jämföra med dagens storskaliga vindkraftverk som har en effekt på runt 2 MW.Projekteringen av urban vindkraft är problematisk.

Examensarbetet har utförts på uppdrag av Banverket Norra banregionen. Syftet var dels att identifiera vilka föroreningar som finns på Gällivare bangård, dels att få en uppfattning om toxicitetstest, främst bioluminescenta test och att utföra en screening med vatten från Gällivare bangård med ett bioluminescent bakterietest. Försök gjordes även med en metallösning av koppar och PAH-förorenat vatten samt en blandning av koppar och PAH. EC50-värden efter 15 och 30 minuter har beräknats för de vattenprov där så varit möjligt. Vattnet från Gällivare bangård analyserades på laboratorium för att om möjligt kunna identifiera vilka eller vilket ämne som ger upphov till eventuell toxicitet.

Jag kan i vissa utemiljöer uppleva otrygghet när det är mörkt och jag antar att det är flera med mig som känner så här. Vad är det för faktorer som spelar in när det gäller vår otrygghet och hur kan man vid projektering förbättra dessa? De huvudsakliga ämnena i arbetet är trygghet, offentlig miljö, trafikrummet, planering och ljus. Jag har valt att först ta reda på vem det är som upplever otrygghet i det offentliga rummet. Ut ifrån litteratur inom ämnena har jag kommit fram till olika faktorer som påverkar vår upplevda otrygghet i det offentliga rummet.

Hur skall man effektivisera byggprocessen? Hur långt kan man komma med att införa tekniskt nytänkande i byggindustrin? Slutsatsen av det arbete som redovisas i den här rapporten är att med ett produktionsstyrningsverktyg som är enhetligt med övriga aktörers sätt att arbeta kan man tveklöst göra stora effektiviseringar av hela byggprocessen. Orsaken till att dagens byggande har halkat efter andra branscher när det gäller effektivitet och produktivitet är att byggbranschen är organiserad på ett orationellt sätt. Processen börjar med ett behov och fortsätter med utredning, projektering, konstruktion och produktion för att slutligen övergå till ett driftskede. Det kan jämföras med ett stafettlopp där varje aktör springer sin delsträcka och mycket information förloras i växlingarna.

I början av vårterminen 2005 blev vi tilldelade detta examensjobb, som avslutning på YTH-programmet. Uppdragsgivare är Luleå kommun, Tekniska Förvaltningen. De vill få en projektering utförd på en gång- och cykelväg i S.Sunderbyn. Den ska gå från Kläppenskolan till Bodvallen längs väg 592. Bakgrunden till projektet är att de 450 st boende i området vill få en trafiksäker miljö framförallt för gående och cyklister.

Våra städer utsätts idag för hårt tryck i form av förtätning och exploatering. Allt för ofta tas grönytor och naturområden i anspråk för att vi ska kunna förses med bostäder, industrier, parkeringar o.s.v. Gång på gång poängteras det däremot hur viktiga gröna utemiljöer är för oss människor och inte minst för vår miljö. För att komma i bukt med detta växande problem utformade man i Tyskland en metod för att säkerställa andelen grönytor vid exploatering. I samband med bomässan Bo01 i Malmö introducerade man för första gången metoden i Sverige, den kom att kallas grönytefaktor och grundar sig på den tyska modellen (biotopflächenfaktor). Syftet med grönytefaktorn är att skapa en attraktiv miljö för människor, att gynna den biologiska mångfalden samt att förbättra dagvattenhanteringen i området.

Syftet med detta arbete är att i en fallstudie utreda lönsamheten för en smågrisproducent som vill ersätta sin fossiloljebaserade uppvärmning med flis, solceller resp. biogas. Arbete bygger på en litteraturstudie där vi samlat information från många olika källor för att få en så bra överblick som möjligt över de olika energikällorna. Denna information ligger sedan till grund för investeringskalkyler i en fallstudie för varje energislag där vi undersöker vilket energislag som är mest ekonomiskt i dagsläget. Energifrågan inom lantbruket är en viktig del att lösa då oljeberoendet inte är hållbart i längden. Gården som ligger till grund för fallstudien i detta arbete är Lida gård i Sörmland som i dagsläget bedriver smågrisproduktion. De olika energislagen valdes eftersom de passar in på gården.

Syftet med en integrerad projekteringsprocess är att information tidigt skall tas fram och att projektörer skall kunna arbeta parallellt, exempelvis genom en gemensam BIM-modell. Revit och IDA Indoor climate an energy, även kallat IDA ICE, har i denna rapport visat sig vara två mycket effektiva verktyg som tillåter att information både kan tas fram, i form av energianalyser, men även kommuniceras digitalt med hjälp av så kallade IFC-exporter. Då projektörer får möjlighet att jobba i en gemensam modell kan de arbeta parallellt vilket innebär att information kan tillföras både tidigare och snabbare i projekteringsprocessen. I Revit kan arkitekten enkelt skapa olika utformningsförslag och jämföra dessa med avseende på energianvändning. Analyser från denna studie har visat att energisimuleringar i Revit kan användas för att utforska olika utformningsalternativ och därmed finna optimeringsmöjligheter med avseende på energi och inomhusmiljö.

Byggbranschen befinner sig mitt i ett paradigmskifte ? detta i samband med att BIM kommer att ersätta de traditionella arbetsmetoderna inom byggprocessen. BIM, även kallat objektsbaserad informationshantering, används idag till 3D-projektering, visualisering och samordning. Dock utnyttjas inte BIM till sin fulla potential.Förändringar sker även beträffande miljöaspekter inom byggsektorn. Miljökrav är inte längre enbart lagstadgade, utan kommer även från fastighetsägarna själva.

Kraftindustrin arbetar oavbrutet med att försöka höja och upprätthålla dammsäkerheten i Sverige. Erosionsskydd för fyllningsdammar skall dimensioneras och utformas så att de medverkar till en god dammsäkerhet. Vid dimensionering och projektering av erosionskydd måste vågberäkningar utföras för att bedöma angripande våglast. I Sverige genomförs dessa beräkningar utifrån kraftföretagens riktlinjer för dammsäkerhet, RIDAS. Uträkningarna och bedömningar av våglasterna är ur dammsäkerhetssynpunkt viktiga eftersom de ofta avgör erforderligt fribord.

En transformator med ansluten nollpunktsutrustning har historiskt approximerats till att modelleras som ett avbrott mellan primär- och sekundärsida i nollföljd. Modelleringen har ansetts acceptabel, men på senare tid har det upptäckts att utrustning på ena sidan av transformatorn har reagerat vid fel som skett på den andra sidan. I de flesta fall har detta skett då sekundärnätet bestått av förhållandevis mycket kabel. Detta har skapat förvirring och funderingar kring huruvida transformatorn verkligen kan modelleras som ett avbrott i nollföljd. Denna rapport undersöker om det möjligen är nödvändigt att representera transformatorer på annat sätt än vad som är normen idag vid nollföljdsmodellering.

I dagens samhälle står byggsektorn för en stor del av den negativa miljöpåverkan, därför är det viktigt att arbeta för att främja miljö- och hållbarhetsarbetet i branschen. Syftet med detta arbete är att öka förståelsen för hur resursutnyttjandet kan främjas i samband med utformning och projektering av byggnader. Som utgångspunkt har konceptet Cradle to cradle (C2C) studerats. C2C är ett hållbarhetskoncept för innovation och design som handlar om att tänka kretsloppsbaserat. Det huvudsakliga målet med konceptet är att alla material ska gå i slutna kretslopp och inte förlora i kvalitet när de återvinns.

Marknaden för solceller har ökat kraftigt i Sverige de senaste åren. Tillväxten utgörs både av en ökning av mikroanläggningar hos privathushåll och en ökning av stora anläggningar. De tre senaste åren har även stora kommersiella anläggningar som har försäljning av elproduktion som främsta syfte tagits i drift.LEVA i Lysekil AB är ett kommunalt elbolag som vill undersöka möjligheterna till investering i en eller flera solcellsanläggningar inom Lysekils kommun. Som en del i detta undersöker detta examensarbete tekniska och ekonomiska förutsättningar för investering i solceller, samt vilken påverkan en större solcellsanläggning kan ha på distributionsnätet. Två driftscenarion med anslutning av en 1 MW solcellsanläggning till mellanspänning 10 kV har simulerats i programvaran dpPower.