Hållbar grundläggning: En jämförelsestudie av tre alternativa grundläggningsmetoder med traditionell platta på mark med avseende på bärförmåga och koldioxidutsläpp
2022 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Abstract [en]
Climate change due to greenhouse gases is an important challenge the world is facing. In the manufacture of building materials, concrete accounts for about 50% of all greenhouse gas-emissions. A general way of reducing emissions is to replace concrete with other materials with lower climate impact. Replacing concrete in foundations is not entirely straightforward. A foundation needs to be moisture-proof, have the required load-bearing capacity and be an energy-efficient part of a well-insulated climate shell.
When laying foundations, a lot of concrete is used and is often cast as slabs on the ground. The purpose of this study is to evaluate alternative foundations to the traditional slab that have equivalent load-bearing capacity and causes lower emission levels. In this study indoor airventilated crawlspace, Hybrid foundation and Composite foundation are compared with a traditional slab. Calculations of load-bearing capacity are made and set in relation to the level of carbon dioxide each foundation method causes.
The results show that all four foundations have similar load-bearing capacity. The Hybrid foundation accounts for half as much carbon dioxide emissions as a traditional slab and the Composit foundation lies in between. It would be a better choice from an environmental point of view to use these two foundations where possible.
Abstract [sv]
Klimatförändringar på grund av växthusgaser är en utmaning som världen står inför. Byggbranschen står idag för cirka 33 procent av världens växthusgasutsläpp och förbrukar cirka 40 procent av världens energi. Vid tillverkning av byggmaterial står betong för ca 50 % av alla utsläpp av växthusgaser till atmosfären. Ett allmänt sätt att minska utsläppen av växthusgaser i byggbranschen är att ersätta betong med andra material som har en lägre klimatpåverkan. Att byta ut betongen i grundkonstruktioner är dock inte okomplicerat. En grund behöver vara fuktsäker, ha erforderlig bärförmåga samt vara en energieffektiv del i ett väl isolerat klimatskal.
En grundläggningsmetod som är vanligt förekommande, och som innehåller mycket betong, är en platta på mark. Syftet med denna studie är därför att undersöka om det finns alternativ till en traditionell platta på mark som har likvärdig bärförmåga och som resulterar i lägre utsläppsnivåer. Här jämförs varmgrund, Hybridgrund och Composit-grund med en traditionell platta på mark där beräkning av bärförmåga görs och ställs i relation till de nivåer koldioxidutsläpp som varje grundläggningsmetod orsakar.
För att besvara frågeställningen ovan har beräkning av bärförmåga gjorts. För en traditionell platta på mark har beräkning gjorts i EPS-Peps, för de anda grundläggningsmetoderna har manuella beräkningar gjorts. För beräkning av koldioxidutsläpp från de olika grundläggningsmetoderna har mängdberäkningar gjorts av materielinnehållet i varje grund. Dessa har sedan använts i mjukvaran BM 1.0 för beräkning av koldioxidutsläpp för respektive grundläggningsmetod.
Resultatet visar att alla fyra grundläggingsmetoder har likvärdig bärförmåga. De kan alla bära de laster som en villa med små till måttliga laster ger upphov till. Varmgrunden är den grund som klarar störst laster. Vidare visar resultatet att hybridgrunden orsakar ungefär hälften så mycket koldioxidutsläpp som en platta på mark och Composit-grunden ligger mitt emellan. Varmgrunden orsakar i aktuellt utförande nästan lika höga utsläppsnivåer som en traditionell platta på mark, vilket var oväntat. Konsekvensen av detta är att grundläggningsmomentet i byggskedet skulle ge upphov till mindre mängder koldioxidutsläpp om hybridgrunden och Composit-grunden får ersätta den traditionella grundläggningsmetoden platta på mark där så är möjligt.
Place, publisher, year, edition, pages
2022.
Keywords [en]
Climate change, carbon dioxide emissions, foundations, concrete, load-bearing capacity, foundation methods, climate impact
Keywords [sv]
Klimatförändringar, koldioxidutsläpp, fundament, betong, bärförmåga, grundläggningsmetoder, klimatpåverkan
National Category
Civil Engineering Building Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hh:diva-47900OAI: oai:DiVA.org:hh-47900DiVA, id: diva2:1688180
External cooperation
Hans Nilsson AB
Educational program
Construction Engineer, 180 credits
Supervisors
Examiners
2022-08-232022-08-172022-08-23Bibliographically approved