Val av bjälklag
En jämförelse av massivt betongbjälklag, plattbärlag och
samverkansbjälklag av trä och betong ur ekonomi och miljösynpunkt
A comparison of slabs
Linnea Kvarnvik
Agnes Loneberg
EXAMENSARBETE
2020
Detta examensarbete är utfört vid Tekniska Högskolan i Jönköping inom
Byggnadsteknik. Författarna svarar själva för framförda åsikter, slutsatser och resultat.
Examinator: Hamid Movaffaghi
Handledare: Peter Karlsson
Omfattning: 15 hp
Förord
Innan arbetet presenteras skulle vi vilja ta tid till att tacka de som har medverkat i
arbetet.
Främst vill vi tacka vår handledare Peter Karlsson som har hjälpt och stöttat oss genom
detta arbete. Vi vill också tacka Anna Åkerstedt samt Carin Thomasson ifrån Peab som
har hjälpt oss med kontakter till intervjuer samt till leverantörer.
Vi vill också tacka de företag som har ställt upp med information till arbetet, Hedared
Sand och Betong AB och Skandinaviska Byggelement. Slutligen vill vi även tacka de
respondenter som deltog i intervjuerna och delade med sig utav sin kunskap.
Abstract
Purpose: In 2016, the construction industry produced 21% of Sweden's total carbon
dioxide emissions. To reduce these emissions, an alternative is to choose building
components from an environmental perspective. At the same time, the client of the
building wants to keep the costs of production down.
An multi criteria analysis is a tool for weighing different aspects against each other. In
this report environmental aspects and the economic aspects of three different slabs will
be compared and analyzed to facilitate the choice of slabs. The slabs that have been
analyzed are solid concrete slabs, filigree floor slabs and composite slabs of wood and
concrete.
Method: The report is based on a reference project of an office building with a span of
6 m and an area of 1000 m2 located in Jönköping. This information is used for
calculating requirements and transport.
To obtain the desired results, an Life Cycle Assessment and a cost analysis have been
performed along with a document analysis as well as contact with suppliers of the slabs.
The results from the Life Cycle Assessment and the cost analysis were then used to
perform an multi criteria analysis where the various aspects were weighed together.
Interviews were conducted to strengthen the weighing in multi criteria analysis and to
find out how the choice of beams currently applies to the company PEAB.
Findings: The results from the document analysis show that filigree floor slabs are the
most advantageous when it comes to finances and that wood and concrete slabs are
most advantageous from an environmental point of view. In the analysis of the
empirical data collected from the interviews, it is shown that the financial aspect is more
important and should be weighted higher than the environmental aspect in the
multi-criteria analysis. Multi multi-criteria analysis shows that filigree floor is the most
advantageous in both economy and environment. During the planning and in the choice
of flooring, finances are one of the most important aspects, but also the working
environment and the ease of installation.
Implications: The conclusion of this report is that the filigree floor slabs are the most
advantageous choice of floor slabs in terms of both economic and environmental
aspects. This flooring is also shown to be the flooring that is often chosen for buildings
similar to the work's reference project. This result is considered to be general for similar
constructions as the reference project.
Limitations: The work only considers the Life Cycle Assessment category Climate
impact and greenhouse gases and considers only the period of cradle to gate (A1-A4).
The costs that are calculated are for the purchase of flooring and materials, installation
and transport.
Keywords: Composite slab, cost assessment, filigree floor slab, Life Cycle
Sammanfattning
Syfte: Byggbranschen producerade år 2016 21% av Sveriges totala koldioxidutsläpp.
För att minska dessa utsläpp är ett alternativ att välja byggdelar utifrån miljöperspektiv.
Samtidigt vill byggherren hålla ner kostnaderna för produktionen.
En multikriterieanalys är ett verktyg för att väga olika aspekter mot varandra. I detta
arbete kommer miljöaspekter och de ekonomiska aspekterna för tre olika bjälklag att
jämföras och analyseras för att underlätta vid val av bjälklag. Bjälklagen som
analyserats är massivt betongbjälklag, plattbärlag samt samverkansbjälklag utav trä och
betong.
Metod: Arbetet utgår ifrån ett referensprojekt om en kontorsbyggnad med en
spännvidd på 6 m och en yta på 1000 m
2beläget i Jönköping. Dessa uppgifter används
för beräkning av krav samt transport.
För att få fram de resultat som önskas har en livscykelanalys och en kostnadsanalys
utförts utefter en dokumentanalys samt kontakt med leverantörer av bjälklagen.
Resultatet ifrån livscykelanalysen och kostnadsanalysen användes sedan för att utföra
en multikriterieanalys där de olika aspekterna vägdes samman.
Intervjuer utfördes för att stärka vägningen i multikriterieanalysen samt för att få reda
på hur valet av bjälklag går till för nuvarande på företaget PEAB.
Resultat: Resultatet från dokumentanalysen visar att plattbärlag är det mest
fördelaktiga när det gäller ekonomi och att samverkansbjälklag av trä och betong är
mest fördelaktigt ur miljösynpunkt. I analysen av den insamlade empirin från
intervjuerna visas det att ekonomiaspekten är viktigare och borde viktas högre än
miljöaspekten i multikriterieanalysen. Multikriterieanalysen visar på att plattbärlag är
det bjälklag som är mest fördelaktigt inom både ekonomi och miljö. Under
projekteringen och i valet av bjälklag är ekonomi en av de viktigaste aspekterna men
även arbetsmiljön och lättheten att montera.
Konsekvenser: Slutsatsen av detta arbete är att plattbärlaget är det mest fördelaktiga
valet av bjälklag med tanke på både ekonomi- och miljöaspekter. Detta bjälklag visas
också vara det bjälklag som ofta väljs för byggnader liknande arbetets referensprojekt.
Detta resultat anses vara generellt för liknande konstruktion som referensprojektet.
Begränsningar:
Arbetet
tar
enbart
hänsyn
till
livscykelanalyskategorin
Klimatpåverkan och växthusgaser och avser enbart vagga till grind (A1-A4). De
kostnader som beräknas är för inköp av bjälklag och material, montering samt transport.
Nyckelord: Bjälklag, hybridbjälklag, kostnadsanalys, livscykelanalys, massivt
Beteckningar
EPD
COPRAS
Environmental Product Declaration
Engelsk benämning på miljövarudeklaration.
En metod för att utföra MKA.
GWP
Global Warming Potential, Global uppvärmningspotential
Ett mått på förmågan hos en växthusgas att bidra till
växthuseffekten och den globala uppvärmningen.
Koldioxidekvivalenter
(CO
2-ekv)
Ett samlat mått på de utsläpp av växthusgaser som bidrar till
den globala uppvärmningen. Anger hur mycket koldioxid
som växthusgasens utsläpp motsvarar.
LCA
Life Cycel Assessment, Livscykelanalys
En metod för att redovisa miljöbelastningen för en produkt
från att den framställs till att den avvecklas.
Miljövarudeklaration
Redovisar miljöpåverkan av en produkt under hela eller
delar av dess livscykel.
MKA
Multi Criteria Analysis, multikriterieanalys
Ett verktyg för att underlätta beslutprocessen utifrån ett antal
kriterier.
Innehållsförteckning
1
Inledning ... 1
BAKGRUND ... 1 PROBLEMBESKRIVNING ... 2 MÅL OCH FRÅGESTÄLLNINGAR ... 2 AVGRÄNSNINGAR ... 2 DISPOSITION ... 32
Metod och genomförande ... 4
UNDERSÖKNINGSSTRATEGI ... 4
KOPPLING MELLAN FRÅGESTÄLLNINGAR OCH METODER FÖR DATAINSAMLING ... 4
2.2.1 Frågeställning 1 ... 5
2.2.2 Frågeställning 2 ... 5
2.2.3 Frågeställning 3 ... 5
2.2.4 Frågeställning 4 ... 5
LITTERATURSTUDIE ... 5
VALDA METODER FÖR DATAINSAMLING ... 6
2.4.1 Dokumentanalys ... 6
2.4.2 Intervjuer ... 6
ARBETSGÅNG ... 6
TROVÄRDIGHET ... 7
3
Teoretiskt ramverk ... 8
KOPPLING MELLAN FRÅGESTÄLLNINGAR OCH OMRÅDE/FÄLT/ARTIKEL ... 8
LIVSCYKELANALYS ... 8
KOSTNADSANALYS ... 10
MULTIKRITERIEANALYS ... 10
DE OLIKA BJÄLKLAGEN ... 11
3.5.1 Massivt betongbjälklag ... 11
3.6.1 Brandkrav ... 13
3.6.2 Ljudkrav ... 14
3.6.3 Laster ... 14
SAMMANFATTNING AV VALDA TEORIER ... 15
4
Empiri ... 16
DOKUMENTANALYS... 16 4.1.1 Massivt betongbjälklag ... 16 4.1.2 Plattbärlag ... 17 4.1.3 Samverkansbjälklag ... 17 INTERVJUER ... 18SAMMANFATTNING AV INSAMLAD EMPIRI ... 21
5
Analys och resultat ... 22
ANALYS ... 22
5.1.1 Dokumentanalys ... 22
5.1.2 Intervju ... 23
5.1.3 Multikriterieanalys ... 24
HUR SKILJER SIG MILJÖPÅVERKAN FÖR PRODUKTIONEN AV DE OLIKA BJÄLKLAGEN? ... 27
HUR SKILJER SIG KOSTNADEN FÖR PRODUKTIONEN AV DE OLIKA BJÄLKLAGEN? ... 27
VILKET BJÄLKLAG VÄLJS UNDER PROJEKTERINGEN OCH VARFÖR? ... 28
VILKET AV BJÄLKLAGEN ÄR MEST FÖRDELAKTIGT MED HÄNSYN TILL BÅDE MILJÖ OCH EKONOMI? 28 KOPPLING TILL MÅLET ... 28
6
Diskussion och slutsatser ... 29
RESULTATDISKUSSION... 29
METODDISKUSSION ... 30
BEGRÄNSNINGAR ... 30
SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER ... 30
FÖRSLAG TILL VIDARE FORSKNING ... 31
Referenser... 32
1
Inledning
Detta examensarbete består av 15hp och skrivs vid Jönköpings University. Arbetet
skrevs under våren 2020 i samarbete med PEAB Sverige AB. Arbetet har byggts på
kurserna Byggmaterial och byggteknik 1, Konstruktionsteknik 1, BIM 4 och Byggherre
och förvaltning.
Bakgrund
År 2016 släppte bygg- och fastighetssektorn ut 12,8 miljoner ton koldioxidekvivalenter
växthusgaser bara i Sverige. Totalt motsvarar det 21% av Sveriges totala
växthusgasutsläpp. Växthusgaser är ämnen som absorberar solens kortvågiga strålning
och omvandlar den till värme, detta ger i sin tur en uppvärmande effekt av klimatet på
lång sikt (Boverket, 2019).
För att minska effekten av växthusgaser har EU satt upp mål för hur man ska undvika
en långsiktig temperaturökning. En långsiktig temperaturökning kommer att ge
förödande resultat för naturen. Ekosystemen kommer att bli permanent skadade och den
biologiska mångfalden kommer att minska. Till år 2030 är målet att minska
växthusgasutsläppen med 40% jämfört med år 1990. År 2018 hade växthusgaserna
minskat med 23% jämfört med år 1990 (Europeiska rådet, 2019).
Då byggbranchen står för en stor del av Sveriges utsläpp av växthusgaser finns det stor
chans för förbättring. Ett sätt att minska utsläppen för en byggnad är att välja materialen
med omsorg. Det kan vara svårt att veta vilka material som är bättre än andra och ännu
svårare om det består av flera komponenter. För att underlätta valet kan man utföra en
livscykelanalys, LCA. Boverket (2020) beskriver LCA som ”en metod för att beräkna
miljöpåverkan under en produkts hela livscykel – från att naturresurser utvinns till dess
att produkten inte används längre och måste tas hand om.”
IVA (2014) utförde en LCA på området Blå Jungfrun utanför Stockholm och i
rapporten beskriver de hur klimatpåverkan är utspridd över byggskedet samt
driftskedet. Resultatet visar på att klimatpåverkan är fördelat ungefär lika över dessa
två skeden, 50% av klimatpåverkan sker under byggskedet och resterande 50% under
driftskedet. Under byggskedet är 84% av utsläppen ifrån material medan resterande är
ifrån transport och installation med mera. Detta är totalt 42% av den totala
klimatpåverkan av både bygg- och driftskedet.
Förutom miljöpåverkan finns det andra egenskaper som är viktiga vid val av material
och komponenter. En av dem är kostnaden för produkten. Även om ett material har bra
miljöegenskaper kan ett för högt pris för produkten göra att alternativet väljs bort. På
grund av denna anledning kan det vara bra att även utföra en kostnadsanalys. Då
byggherren har ett ansvar för att betala för produkten och även se till att de kraven för
byggnaden uppfylls är det i dennes intresse att ha byggdelar utav god kvalité men till
ett rimligt pris. Detta ställer krav på projekteringen och blir en viktig del vid
beslutstagande (Skatteverket, 2020).
Problembeskrivning
För att minska klimatpåverkan för att nå de mål EU har satt upp måste alla delar ta sitt
ansvar. Då byggbranschen står för 21% av Sveriges totala växthusgasutsläpp har de ett
stort ansvar för att hitta bättre lösningar för att minska sina utsläpp.
Som visat i rapporten ifrån IVA (2014) var 42% av den totala klimatpåverkan av
projekten Blå Jungfrun ifrån de olika materialen som användes. Detta kan användas
som utgångspunkt för att motivera till att göra ett mer miljövänligt materialval för att
nå ett mer klimatvänligt resultat. Detta kan göras med hjälp av LCA och
kostnadsanalyser.
Att ta fram LCA och kostnadsanalys för olika material och komponenter kan resultera
i mycket arbete. Detta kan göra att vid val av material bortser man ifrån miljöaspekterna
och enbart fokuserar på de ekonomiska fördelarna vid inköp av produkten då detta är
ett mer märkbart resultat. Multikriterieanalys, MKA, är ett verktyg som kan användas
för att sammanväga resultat från LCA och kostnadsanalysen. Med hjälp av detta blir
data mer lättolkad och utifrån olika värden få fram vilken produkt som är den bästa
utifrån olika kriterier
(Zhanghelini, G., Cherubini, E. & Soares, S. 2017)
.
Ett byggprojekt är ett stort projekt med många byggnadsdelar med flera komponenter.
Exempel på byggnadsdelar är bjälklag, väggar samt tak med mera. I denna rapport har
det valts att enbart fokusera på prefabricerade bjälklag samt begränsa antalet
bjälklagstyper. De bjälklagstyper som analyseras i rapporten är massivt betongbjälklag,
plattbärlag samt samverkansbjälklag av trä och betong.
Mål och frågeställningar
Målet med denna undersökning är att underlätta valet av bjälklag genom att jämföra tre
olika sorter mot varandra. De bjälklag som har jämförts är massivt betongbjälklag,
plattbärlag och samverkansbjälklag av trä och betong. Studien har byggts på en
multikriterieanalys för val av bjälklag med fokus på klimatpåverkan och ekonomi. För
att undersöka detta har arbetet utgått ifrån dessa frågeställningar:
• Hur skiljer sig miljöpåverkan för produktionen av de olika bjälklagen?
• Hur skiljer sig kostnaden för produktionen av de olika bjälklagen?
• Vilket bjälklag väljs under projekteringen och varför?
• Vilket av bjälklagen är mest fördelaktigt med hänsyn till både miljö och
ekonomi?
Avgränsningar
Studien beaktar endast bjälklagen med en spännvidd på 6 m. Arbetet fokuserar enbart
på mellanbjälklag. Endast egentyngd på bjälklag och den nyttiga lasten har använts vid
dimensionering av bjälklagets tjocklek då antagande har tagits att de bärande väggarna
ligger över varandra och där med inte påverkar bjälklaget med någon last. De icke
bärande väggarna har försummats i detta arbete.
Arbetet begränsades till enbart tre typer av prefabricerade betongbjälklag, massivt
betongbjälklag, plattbärlag samt samverkansbjälklag. Dessa tre bjälklag valdes då de
anses effektiva för att uppfylla kraven.
I LCA har endast kategorin Klimatpåverkan och Växthusgaser analyserats och enbart
ifrån vaggan till grinden, det vill säga ifrån produktion tills levererat på plats.
Kostnadsanalysen har enbart utgått ifrån inköpspris samt installation av bjälklagen och
transport, det vill säga tills det är redo för att lägga färdigt golv.
Klimatpåverkan och kostnad för golvbeläggning har inte beräknats då det antas vara
likvärdigt för alla bjälklag.
Disposition
Rapporten är skriven enligt följande:
Kapitel 1, Inledning: I inledningen beskrivs bakgrund och anledning till att arbetet har
utförts.
Kapitel 2, Metod och genomförande: Beskriver vilka metoder och verktyg som har
använts och varför dessa har valts.
Kapitel 3, Teoretiskt ramverk: I detta kapitel beskrivs de teoretiska ramverk som har
använts.
Kapitel 4, Empiri: Redovisar den empiri som har insamlats med hjälp av de metoder
som har valts för arbetet.
Kapitel 5, Analys och resultat: Beskriver resultatet ifrån empirin och analyserar dessa
för att svara på de frågeställningar som har ställts.
Kapitel 6, Diskussion och slutsatser: Avsnittet diskuterar de resultat och slutsatser som
har tagits fram. Även förslag för fortsatt forskning inom området.
Kapitel 7, Referenser: De referenser som har använts i arbetet redovisas i detta kapitel.
Kapitel 8, Bilagor: Bilagor för arbete.
2
Metod och genomförande
Detta kapitel redogör för vilka metoder som använts vid datainsamlingen.
Datainsamlingsmetoderna består av litteraturstudie, dokumentanalys samt beräkningar.
Intervjuer användas även för att få en inblick av hur projekteringen går till och vad som
värderas vid valet av bjälklag. För att komplettera den litterära studien och få kontakt
med relevanta respondenter till intervjuerna togs hjälp av PEAB och deras kontakter.
Undersökningsstrategi
Undersökningsstrategin baseras på både en kvalitativ metod och kvantitativa metoder.
En kvalitativ metod är enligt Nationalencyklopedin (u.åa) ”ett samlingsbegrepp för
olika arbetssätt som förenas av att forskaren själv befinner sig i den sociala verklighet
som analyseras, att datainsamling och analys sker samtidigt och i växelverkan, samt att
forskaren söker fånga såväl människors handlingar som dessa handlingars innebörder.”
Detta innebär insamlingsmetoder som intervjuer och enkäter, där man behöver
analysera samtidigt som data samlas in.
En kvantitativ metod är enlig Nationalencyklopedin (u.åb) ”ett samlingsbegrepp inom
samhällsvetenskaperna för de arbetssätt där forskaren systematiskt samlar in empiriska
och kvantifierbara data, sammanfattar dessa i statistisk form samt från dessa bearbetade
data analyserar utfallet med utgångspunkt i testbara hypoteser.” Denna metod baseras
på insamlingsmetoder som får fram kvantitativa och empiriska data. Det vill säga
insamlingsmetoder som experiment, dokumentanalys med mera.
Studien bygger främst på en kvantitativ undersökning där huvuddelen av arbetet utgår
ifrån dokumentanalyser. Detta för att få information för utförandet av LCA och
kostnadsanalysen vilket ger svar på de första två frågeställningarna. En kvantitativ
undersökning valdes för att det ger tydliga och lättolkade svar. Utifrån LCA och
kostnadsanalysen har data kunnat jämföras mellan de olika bjälklagen och de olika
faserna för att komma fram till det mest fördelaktiga bjälklaget, detta gjordes med hjälp
av MKA. Efter den kvantitativa studien utfördes sedan de kvalitativa intervjuerna.
Intervjuerna besvarar frågeställning tre samt motiverar poänggivningen i MKA.
Koppling mellan frågeställningar och metoder för
datainsamling
Detta kapitel redogör för vilka undersökningsmetoder som valts till varje frågeställning
samt redovisar kopplingen och beskriver varför metoden valts. Se figur 1 för illustrering
av kopplingen mellan frågeställningarna och de valda metoderna.
2.2.1
Frågeställning 1
“Hur skiljer sig miljöpåverkan för produktionen av de olika bjälklagen?”
Frågeställningen besvarades genom en LCA. Litteraturstudie gjordes för att få
information om de olika bjälklagen och deras miljöpåverkan men även för att få
information om genomförandet inom en LCA. Dokumentanalys användes för att få data
om koldioxidutsläppen under olika faser i projektet. EPD:er eller liknade
miljödeklarationer togs från Peabs leverantörer för de olika bjälklagen och där ingen
EPD fanns tillgänglig har likvärdiga EPD:er sökts upp. Vid beräkning av utsläpp för
transport har programmet NTM Calc Basic 4.0 använts. Beräkningar behövdes även för
omvandling av insamlade data till data som kan jämföras mellan bjälklagen, så som
koldioxidutsläpp för produktion och transport samt installationer. För att jämföra de
olika har en koldioxidekvivalent per kvadratmeter tagits fram (CO
2/m
2). Detta
behövdes för att utföra en LCA och för att få fram hur miljöpåverkan är fördelad under
bjälklagens livscykel.
2.2.2
Frågeställning 2
“Hur skiljer sig kostnaden för produktionen av de olika bjälklagen?”
Denna frågeställning besvaras genom en kostnadsanalys. Även här gjordes en
litteraturstudie för att få information om bjälklagen och de olika kostnaderna under
livscykel. Inköpspris för bjälklagen togs fram med hjälp av kontakt med Peabs
leverantörer för bjälklagen. Det behövdes även beräkningar för materialåtgång men
även för installations och arbetskostnad. Vid beräkning av kostnad för installationer och
monteringskostnader har programvaran BidCon använts. Detta gjordes för att göra en
kostnadsanalys för att få fram vilket bjälklag som är det mest kostnadseffektiva.
2.2.3
Frågeställning 3
“Vilket bjälklag väljs under projekteringen och varför?”
Denna frågeställning besvarades med hjälp av intervjuer. Frågorna för intervjuerna
byggdes på litteraturstudien av de olika bjälklagen.
2.2.4
Frågeställning 4
“Vilket av bjälklagen är det mest fördelaktigt med hänsyn till både miljö och ekonomi?”
För att utreda vilket bjälklag som är mest fördelaktigt utföras en MKA utifrån den data
som hade samlats in för att besvara frågeställning 1 och 2. I MKA har bjälklagens miljö-
och ekonomiaspekter jämförts. En känslighetsanalys har utförts i multikriterieanalysen
där ena vikningen viktades lika mellan alla kriterier, andra utifrån respondenternas
tycke i intervjuerna och den tredje och sista på samma sätt som den andra fast utan
transportens påverkan.
Litteraturstudie
För att få fram information om vilken bjälklagsmodell som är mest fördelaktigt har en
litterär studie utförts för att kunna göra en bedömning. Den litterära studien ligger
främst till grund för rapportens teoretiska ramverk. Informationen söktes från bland
annat primo, scienceDirect, scoups och likvärdiga sökbaser där relevanta vetenskapliga
artiklar och forskningsrapporter beaktades. Vid sökning av standarder och krav för
ifrån leverantörernas hemsidor.
För att välja leverantörer att utgå ifrån i studien
kontaktades PEABs inköpsavdelning där lämpliga leverantörer valdes till respektive
bjälklag i studien.
Valda metoder för datainsamling
Utöver litteraturstudie har dokumentanalys och intervjuer utförts.
2.4.1
Dokumentanalys
Dokument analyserades för att få information till LCA och kostnadsanalysen. Med
dokument menas statistik och register, privata och offentliga handlingar med mera
(Patel & Davidsson, 2019). Dokument som analyserades är tex miljödeklarationer ifrån
leverantörerna, EPDer, dokument för kostnader mm. Denna information användes i en
LCA och kostnadsanalys för att jämföra bjälklagen mot varandra inom olika kategorier.
Resultatet av LCA och kostnadsanalysen analyserades med hjälp av en
multikriterieanalys (MKA). En MKA är ett verktyg som kan användas som hjälp vid
beslutstagning utefter flera olika aspekter. Metoden bygger på matematiska beräkningar
och poängsättning för att välja vilket alternativ som är mest fördelaktigt respektive
minst utefter de angiva aspekterna (Zhanghelini, G., Cherubini, E. & Soares, S. 2017).
Arbetet använde sig av MKAmetoden COPRAS.
För att få en bättre överblick har tre MKA genomförts med samma kriterier och
alternativ men med olika viktningar, detta kallas även att utföra en känslighetsanalys.
Viktningarna som utförts är:
• Viktningen är lika mellan miljöpåverkan och kostnad
• Viktningen är baserad på intervjuerna
• Viktningen är baserad på intervjuerna fast utan delkategorin transport
2.4.2
Intervjuer
Intervjuer har utförts med beslutstagare inom projekteringen. Enligt Patel, R. och
Davidsson, B. (2019) används ofta tratt-tekniken där intervjuerna börjar med generella
frågor inom ämnet för med tiden bli mer och mer specifika med ämnet. Denna teknik
användes i de intervjuer som har utförts. Respondenterna fick svara fritt på den första
delen av intervjuerna och hade där chansen att välja vilket bjälklag som helst. I slutet
av intervjuerna presenterades vår studie och de bjälklag som arbetet byggdes på och
fick där med svara utifrån våra kriterier och bjälklag. Resultatet av intervjuerna används
för att besvara den tredje frågeställningen med även för att hjälpa med viktningen av
kriterierna i multikriterieanalysen. I intervjuerna säkerställdes respondenternas
kredibilitet för att öka trovärdigheten av analysen.
Arbetsgång
För att utföra arbetet valdes tre bjälklag som analyserats. När vilken typ av bjälklag som
skulle analyseras var fastställt fördes en dialog tillsammans med PEAB för att fastställa
vilka leverantörer de hade för de olika bjälklagen. Fortsättningsvis togs kontakt med de
företag som blev utnämnda och diskussion om bjälklagen uppkom. Företagen
assisterade oss med de dokument som skulle behövas för en LCA och ett
kostnadsförslag för bjälklagen. Dessa dokument användes för att utföra en LCA för
varje bjälklag och även kostnadsanalyser för att besvara frågeställningarna 1 och 2.
Den tredje frågeställningen besvarades med hjälp av intervjuer. Intervjuerna gjordes
inom PEAB med bland annat platschefer och projektchefer. För att få en bredare bild
över hur beslutsfattandet fungerar över hela PEABs koncern utfördes intervjuer på
personer med samma roll fast på olika kontor. Intervjuerna var uppställda enligt en
trattmodell. Denna modell användes för att få en större förståelse för vad
respondenternas åsikter var generellt innan frågorna begränsades till arbetets område.
Intervjuerna spelades in för att underlätta analysen utav materialet och för att lättare
kunna besvara frågeställning tre. Efter detta utfördes en multikriterieanalys med
resultatet från frågeställning 1 och 2. Multikriterieanalysen utfördes med hjälp av
COPRAS som är en metod för MKA. Kriterier listades och viktades mot varandra för
att ta fram det mest fördelaktiga bjälklaget inom studien. Intervjuerna gav också en
inblick över hur kriterierna borde viktas mot varandra i MKA.
Trovärdighet
För att diskutera trovärdighet är begreppen validitet och reliabilitet centrala begrepp.
Nedan visas Nationalencyklopedins beskrivningar av orden
reliabilite´t subst. ~en
ORDLED: re-li-abil-itet-en
• pålitlighet hos uppmätta värden i ett experiment, vilket bekräftas genom att detta kan upprepas med likartat resultat
(Nationalencyklopedin u.åc)
validite´t subst. ~en
ORDLED: val-id-itet-en
• det att räknas som giltig i visst sammanhang
(Nationalencyklopedin u.åd)
För att validiteten ska vara bra är det viktigt att dokumenten som används är
uppdaterade och relevanta, att vara källkritisk och använda sig av vetenskapliga artiklar
för information och att data man använder är oberoende och inte till något materials
fördel (Patel. R, Davidsson. B 2019).
Intervjumaterialet ska vara uppbyggt på ett sätt så att respondenten har möjlighet att
svara fritt och inte påverkas av frågans uppbyggnad. Frågorna får inte vara vinklade till
något bjälklags fördel om validiteten ska kunna anses som god.
Reliabiliteten för studien borde bli hög, detta för att LCA och kostnadsanalys är en
vanlig metod att använda sig av i denna typ av undersökning. Då intervjumaterialet
används vid hjälp med viktningen av kriterierna i multikriterieanalysen kan
reliabiliteten anses god då respondenterna dagligen arbetar inom området och vet vilka
aspekter som är relevanta. Resultaten kommer kunna generaliseras på liknande projekt
med samma förutsättningar och spännvidd på sex meter.
3
Teoretiskt ramverk
För att kunna svara på̊ frågeställningarna behövs information om de olika bjälklagen.
Denna information tas fram för att sedan kunna göra en LCA och en kostnadsanalys
och även för att kunna ta fram intervjumaterial. I detta kapitel kommer insamlad
information och de teorier som används att presenteras.
Koppling mellan frågeställningar och område/fält/artikel
I figur 2 nedan visas kopplingen mellan teori och frågeställning.
Figur 2 Koppling mellan frågeställningar och teori
Med hjälp av dokumentanalysen kommer information att tas fram för att kunna utföra
LCA och en kostnadsanalys för de olika bjälklagen. Dessa två verktygen kommer att
hjälpa att besvara frågeställning 1 samt 2.
De övre teorierna kommer i sin tur att bidra med ett resultat för att bygga upp
intervjumaterialet. Intervjuerna kommer sedan att ge ett svar på frågeställning 3 samt
bidra till en säkrare utförd MKA.
När resultatet ifrån LCA och kostnadsanalysen har tagits fram kommer en MKA för de
olika bjälklagen att genomföras. Resultatet ifrån MKA kommer att besvara
frågeställning 4.
Livscykelanalys
Livscykelanalys, LCA är ett verktyg att använda för att ta reda på vilken miljöpåverkan
ett material eller en produkt har. LCA utförs med beaktning på hela materialets eller
produktens livscykel, ifrån produktion till att den ska slängas eller återvinnas. I figur 3
visas en lista på vad som beaktas när en livscykelanalys görs.
När en LCA görs finns det olika kategorier att beakta. Antingen väljs en eller flera av
kategorierna till att analyseras. Kategorierna som finns är:
• Klimatpåverkan växthusgaser
• Försurning
• Övergödning
• Utarmning av icke-fossila resurser
• Utarmning av fossila resurser
• Ozonnedbrytning
• Marknära ozon
• Med flera
En LCA utförs ofta i fyra steg. Första steget består av att bestämma mål och omfattning
av analysen och vilka resultat som önskas tas fram. Steg nummer två är att ta reda på
hur materialen eller delarna i produkten än uppbyggda, hur de används och hur mycket
utsläpp de producerar. I tredje steget bedömer man den information som togs fram i
steg två. Informationen analyseras och man beräknar miljöpåverkan. I sista steget tolkar
man de resultat som har kommit och man drar slutsatser (Boverket, 2020).
För att förenkla arbetet för inköpare av material är det vanligt att företagen tar fram en
EPD, Enviromental Product Declaration, eller också kallat en miljödeklaration. En EPD
görs utefter ISO 14025 och redovisar en LCA för den specifika produkten. EPD en en
miljödeklaration enligt klass III vilket betyder att den är granskad från en tredje part.
Detta gör att informationen som redovisas är granskad och har en hög validitet (Toniolo,
S., Mazzi, A., Simonetto, M., Zuliani, F. & Scipioni, A., 2018).
Kostnadsanalys
Vid produktion av byggnader, både nybyggnad, tillbyggnad och ombyggnad, har de
ekonomiska konsekvenserna en avgörande betydelse för de intressenter som är
involverade. Dessa intressenter kan vara fastighetsägare, byggherre, beslutstagare eller
någon annan roll. Därför är det viktigt att utföra kostnadsanalyser för att kunna ta beslut
om vilket val som är mer fördelaktigt i längden. (Gluch, 2014)
Bjälklag är en del av stommen. Enligt SS EN 1990 (SIS 2010) ska bärverk i byggnader
ha en livslängd på 50 år. Detta innebär att den största kostanden i ett bjälklags LCCA
är investeringskostnaden.
Multikriterieanalys
En multikriterieanalys, MKA, är ett verktyg för att underlätta beslutprocessen. En MKA
utvärderar flera kriterier för att få ut det mest lämpade alternativet utifrån olika
kategorier. Genom att använda sig av en MKA kan fakta bli mer tydligt genom att
strukturera och analysera flera uppsättningar av kriterier, detta för att kunna identifiera
det mest lämpade alternativet, rangordna dessa samt kunna göra en detaljerad
bedömning (Dodgson, Spackman, Pearman & Phillips, 2009). MKA är ett lämpat
verktyg
för
att
jämföra
ekonomiska
och
miljömässiga
aspekter
En
multikriterieanalysmetod som kan användas vid viktning mellan ekonomi, miljö och
samhällsfaktorer är Complex Proportional Assessment (COPRAS) (Motuziené,
Rogoža, Lapinskiené & Vilutiené, 2015).
Enligt Motuziené et al. (2015) består COPRAS av 5 steg. I steg 1 omvandlas de vägda
värdena till dimensionslösa värden med ekvation 1.
𝑑
𝑖𝑗=
𝑥𝑖𝑗∗𝑞𝑖∑𝑗=1𝑛 𝑥𝑖𝑗
, 𝑖 = 1, 𝑚
̅̅̅̅̅̅; 𝑗 = 1, 𝑛,
̅̅̅̅̅
Ekvation 1
d
ij – dimensionlöst värde för viktningx
ij – värdet för respektive kriteriumq
i – viktningen för respektive kriteriumm – antalet kriterier
n – antalet alternativ
Steg 2 beräknas summorna för de positiva faktorer och negativa faktorer. Dessa är
uppdelade efter när värdena är gynnsamma. De värden som har positiv effekt vid höga
värden (S+) adderas för sig och de värden som ger positiv effekt vid låga värden (S-)
adderas för sig. Se ekvation 2.
𝑆
+= ∑
𝑗=1𝑛𝑆
+𝑗= ∑
𝑖=1𝑚∑
𝑗=1𝑛𝑑
+𝑖𝑗Ekvation 2
𝑆
−= ∑
𝑗=1𝑛𝑆
−𝑗= ∑
𝑖=1𝑚∑
𝑗=1𝑛𝑑
−𝑖𝑗𝑖 = 1, 𝑚
̅̅̅̅̅̅; 𝑗 = 1, 𝑛,
̅̅̅̅̅
Steg 3 bestämmer den relativa vikten (Q
j) för de karaktäristiska positiva (S
+j) och de
negativa (S
-j) kvalitéerna. Den relativa vikten beräknas med ekvation 3.
𝑄
𝑗= 𝑆
+𝑗+
𝑆−𝑚𝑖𝑛∗∑𝑚𝑗=1𝑆−𝑗
𝑆−𝑗∗∑𝑚𝑗=1𝑆−𝑚𝑖𝑛𝑆−𝑗
Ekvation 3
Steg 4 beräknar utnyttjandegraden för respektive kriterium. Se ekvation 4.
𝑁
𝑗=
𝑄𝑗
𝑄𝑚𝑎𝑥
∗ 100%
Ekvation 4
Steg 5 bestämmer prioriteringen och rankningen av de olika alternativen utifrån
resultatet i steg 4. Detta ger vilket alternativ är mest fördelaktigt ur de kriterierna som
valts.
För att säkerställa resultatet kan det även utföras en känslighetsanalys. Genom att
förändra viktningen och antalet kategorier som analyseras kan man garantera att
resultatet förblir detsamma (Syamsuddin, I. 2013).
De olika bjälklagen
Ett bjälklag är en horisontal bärande byggnadsdel som åtskiljer olika våningar från
varandra. Bjälklaget bär upp laster från våningsplanet samt överför tyngden till bärande
pelare och väggar. Ett bjälklag kan delas upp efter antingen material eller funktion,
exempel på uppdelning efter material är betongbjälklag och träbjälklag. Exempel på
uppdelning efter funktion kan vara golvbjälklag, takbjälklag, våningsbjälklag mm.
Bjälklag kan antingen vara byggda på plats eller komma prefabricerade vilket menas
att bjälklaget kommer som ett färdigt element till platsen (Svensk byggtjänst, u.å).
Nedan kommer massivt betongbjälklag, plattbärlag och samverkansbjälklag att
beskrivas mer ingående.
3.5.1
Massivt betongbjälklag
Massiva betongbjälklag är uppbyggda utav prefabelement tidigare tillvekade i fabrik
för att sedan transporteras till platsen där de ska monteras. Elementen kan levereras
slanka eller förspända, med förspända menas att vajrar av armering spänns upp innan
gjutning för att sedan när betongen har härdat släppa spänningen. I och med detta kan
bjälklaget uppnå en längre spännvidd. Då det mesta redan är gjort på fabrik är bjälklaget
lätt att montera och kan snabbt ge stabilitet till byggnaden (Strängbetong, u.å).
En fördel med denna typ av bjälklag är att de har goda ljudegenskaper på grund av den
stora massan. Nackdelen med detta är dock att materialåtgången blir väldigt stor
(Strängbetong, u.å). I figur 4 nedan visas en bild på hur ett massivt betongbjälklag kan
se ut.
3.5.2
Samverkansbjälklag av trä och betong
Ett samverkansbjälklag är ett bjälklag som består av två eller flera material som
samverkar med varandra. En typ av samverkansbjälklag är när träreglar eller
korslimmatträ (KL-trä) samverkar med betong för att utnyttja båda materialets styrkor.
Då
trä
har
goda
draghållfasthetsegenskaper
och
betong
har
bättre
tryckhållfasthetsegenskaper används detta genom att ha trä i underkant för upptagandet
av de dragande krafterna och betong i överkant för upptagandet av det tryckande
krafterna. Ofta används någon form av skjuvförbindare för att sammanfoga trädelen
med betongen och öka konstruktionens böjstyvhet (träguiden, 2017). Nedan i figur 5
redovisas ett samverkansbjälklag med betong och KL-trä.
En annan typ av samverkansbjälklag är att använda betong i underkant som
dimensioneras för att klara den statiska belastningen och brandkravet och ovanpå det
ha träreglar med isolering emellan så att ljudkravet uppnås. Detta bjälklag går lätt att
komplettera med extra golvgipsskiva för att komma upp i högre ljudklasser. Bjälklaget
är ett smart val vid lätta stomkonstruktioner i flera våningar, bjälklaget har snabb
monteringstid då största delen av arbetet sker på fabrik och allt arbete med skivmaterial
och dragning av el- och rörinstallationer sker på ovansidan, vilket är bra ur
arbetsmiljösynpunkt (Heda, u.å).
Figur 5 Samverkansbjälklag (Träguiden, 2017)
3.5.3
Plattbärlag
Plattbärlag består av en prefabricerad betongskiva med ingjuten underkantsarmering
och så kallade armeringsstegar. När de prefabricerade plattorna är lagda på plats
används de som form för att gjuta den övre betongen på. På grund av de tidigare ingjutna
armeringsstegarna binder de två skikten av betong ihop och samverkar precis som ett
platsgjutet bjälklag skulle göra.
Genom att utnyttja fördelarna hos både platsgjutna bjälklag och prefabricerade bjälklag
ger det produkten flexibilitet, kortare byggnadstid samt mindre behov av arbetskraft
(Byggelement, u.å). I figur 7 visas hur ett typiskt plattbärlag ser ut.
Krav för dimensionering
Beroende på vilken funktion bjälklaget ska ha så finns det olika krav, så som brandkrav,
ljudkrav och lastkrav.
3.6.1
Brandkrav
Byggnader delas in i byggnadsklasser, Br, utifrån skyddsbehovet. Br1 omfattar
byggnader med stort skyddsbehov, så som byggnader med tre eller fler våningsplan.
Byggdelar delas in i klasser beroende på funktion, klasserna kan vara R (bärförmåga),
E (integritet) och I (isolering), dessa i kombination med varandra följt av nummer
mellan 15–360 som står för tidskravet (BBR, 2017). I tabell 1 redovisas kravet för
byggnadsdelar i en byggnad med klass Br1.
Tabell 1-Brandcellsskiljande byggnadsdelar i en byggnad i klass Br1 (BBR 2017)
Figur 7 Plattbärlag (Byggfaktadocu, u.å)
3.6.2
Ljudkrav
Enligt SS 25268 (SIS, 2017) finns det fyra ljudklasser med olika funktionskrav, A, B,
C och D. Ljudklass C motsvarar de minimikrav som Boverkets byggregler föreskriver.
Ljudklass A och B motsvarar en bättre ljudklass och är lämplig då en bättre ljudmiljö
prioriteras. Ljudklass D är en låg ljudstandard och är avsedd att tillämpas då inte
ljudklass C kan uppnås, exempelvis vid vissa ombyggnadsfall eller för temporära
utrymmen. Tabell 2 redovisar ljudkravet för kontorslokaler för de olika klasserna.
Tabell 2- Högsta vägd standardiserad stegljudsnivå, L’
nT,w, för kontorslokaler (SIS
2017)
3.6.3
Laster
För dimensionerande last på bjälklag används nyttiglast enligt Eurokod 1. Nyttiglast
innebär flytbar last inkluderat människor och möbler. Vilken last som väljs beror på
vilken kategori byggnaden klafficieras, detta sker också med Eurokod 1.
Kontorsbyggnader ligger i kategori B (SIS, 2011). Tabell 3 redovisar ett urklipp ur SIS
för nyttig last för olika byggnadsdelar och olika lokaler .
Tabell 3- Nyttig last för olika kategorier (SIS, 2011).
Sammanfattning av valda teorier
Detta kapitel har behandlat teorier om LCA, kostnadsanalys, MKA, bjälklagen samt
kraven. Teorierna som valdes för att genomföra arbetet ska ge läsaren den förkunskapen
som behövs för att kunna ta del av studien. Genom att presentera de olika bjälklagen
och kraven som ställs på dessa fås en förståelse av studien som sedan kan kopplas ihop
med Livscykelanalysen och multikriterieanalysen. Livscykelanalysen skapar kunskap
inom miljöpåverkan och hur analysen är uppbyggd. Konstandsanalysen behandlar den
ekonomiska påverkan. Både LCA och kostnadsanalysen kopplas samman med
multikriterieanalysen då detta är ett vanligt sätt att väga samman dessa resultat.
4
Empiri
I detta kapitel redovisas den insamlade data till arbetet. Kapitlet är uppdelat efter
datainsamlingsmetoderna.
Referensprojektet som beräkningar har utgått ifrån är ett kommersiellt flervåningshus i
fyra våningar och med en yta på 1000 m
2. Projektet kommer antas vara beläget i
Jönköping. De krav som ställs på bjälklagen är att de ska uppfylla brandkrav REI60 och
minst ljudkrav C som är boverkets minimikrav.
Dokumentanalys
Dokumentanalysen delas upp efter de olika bjälklagen i studien. Informationen för
dokumentanalysen har tagits fram med hjälp av PEABs leverantörer av de olika
bjälklagen där det försett oss med dimensionering, pris och miljödata. Där EPD eller
likvärdiga miljödata saknades har en egen LCA utförts med hjälp av EPDer på
materialnivå. Utsläpp för transporter till byggarbetsplatsen beräknades för samtliga
bjälklag med hjälp av NTM Calc Basic 4.0 (Transportmeasures, u.å). Vid beräkning av
monteringskostnader har programvaran Bidcon använts.
4.1.1
Massivt betongbjälklag
Det massiva betongbjälklaget levereras av Skandinaviska byggelement. Bjälklaget
levereras prefabricerade och förspända. Det massiva betongbjälklaget består av 265 mm
gjuten betong. Leverantören överlämnade information om dimension samt pris för
bjälklaget. Företaget hade ingen specifik EPD för bjälklagstypen, istället användes
samma EPD som för plattbärlaget nedan då de består till stor del av samma
komponenter samt är ifrån samma företag. Skandinaviska byggelement har fabriker i
Bjästa, Hallstahammar och Katrineholm.
1Då referensprojektet är beläget i Jönköping
valdes fabriken i Katrineholm vid beräkning av transportutsläppen. Beräkningar för
bjälklaget redovisas i bilaga 1. En sammanfattning av informationen av beräkningarna
visas i tabell 4 nedan.
Tabell 4 Sammanfattning Massivt Betongbjälklag
Dimension (mm) 265 Spännvidd (m) 6 Last (kN/m2) 3 Vikt (kg/m2) 675 Brandkrav (REI) 60 Ljudkrav (dB) 56
Utsläpp utan transport (A1-A3)(kg CO2ekv/m2) 43,51
Utsläpp ifrån transport (A4) (kg CO2/m2) 11,07
Utsläpp med transport (A1-A4)(kg CO2ekv/m2) 54,58
Materialkostnad (kr/m2) 1354
Monteringskostnad (kr/m2) 42
Transportkostnad (kr/m2) 98
Total kostnad (kr/m2) 1494
4.1.2
Plattbärlag
Information om plattbärlag kommer likt det massiva betongbjälklaget att hämtas ifrån
Skandinaviska byggelement. Leverantören hade en EPD att förse med miljödata för
bjälklaget på sin hemsida. Företaget försåg oss även med pris och dimensioner för
bjälklaget.
Som prefabricerad produkt fås en betongplatta med 45 mm tjocklek med ingjutna
armeringsstegar. När bjälklaget är monterat tillkommer efterarbete i form av
pågjutning. På gjutningen ska vara 175 mm.
2Beräkningar för bjälklaget redovisas i bilaga 2. En sammanfattning av informationen
av beräkningarna visas i tabell 5 nedan.
Tabell 5 Sammanfattning Plattbärlag
Dimension (mm) 220 Spännvidd (m) 6 Last (kN/m2) 3 Vikt (kg/m2) 517 Brandkrav (REI) 60 Ljudkrav (dB) 56
Utsläpp utan transport (A1-A3)(kg CO2ekv/m2) 51,32
Utsläpp ifrån transport (A4) (kg CO2/m2) 3,08
Utsläpp med transport (A1-A4)(kg CO2ekv/m2) 54,40
Materialkostnad (kr/m2) 508
Monteringskostnad (kr/m2) 58
Transportkostnad (kr/m2) 109
Total kostnad (kr/m2) 675
4.1.3
Samverkansbjälklag
Samverkansbjälklaget levereras av Hedareds & Betong AB Sand. Heda, som de även
kallas, har ett samverkansbjälklag som de kallar för hybridbjälklag. Hybridbjälklaget
produceras i Hedared, transporten av bjälklaget har också beräknats därifrån.
Vid tillfälle av denna rapport har inte Heda någon EPD utförd för sitt bjälklag. För att
kunna utföra den analys som är tänk har istället information tagits fram om de olika
beståndsdelarna som finns i hybridbjälklaget för att sedan sammanställa ett resultat.
Hybridbjälklaget har en 80 mm tjock betongplatta i underkant och över det 47x215
reglar. Reglarna sitter fyra tillsammans med ett centrumavstånd på 600 mm. På ändarna
av elementet finns 47x170 reglar.
När bjälklaget är levererat på plats installeras den. Väl på plats ska även 70 mm
isolering läggas i facken mellan reglarna, en stomljudslist, en 22 mm spånskiva och en
13 mm golvgipsskiva installeras ovanpå reglarna. Där elementen möts ska det
brandisoleras dvs 215 mm mineralull istället för enbart 70 mm. För förtydligande av
uppbyggnaden av bjälklaget se figur 8 nedan.
3Beräkningar för bjälklaget redovisas i bilaga 3. En sammanfattning av informationen
av beräkningarna visas i tabell 6 nedan.
Tabell 6 Sammanfattning Hybridbjälklag
Dimension (mm) 330 Spännvidd (m) 6 Last (kN/m2) 3 Vikt (kg/m2) 200 Brandkrav (REI) 60 Ljudkrav (dB) 56
Utsläpp utan transport (A1-A3)(kg CO2ekv/m2) 18,11
Utsläpp ifrån transport (A4) (kg CO2/m2) 3,41
Utsläpp med transport (A1-A4)(kg CO2ekv/m2) 21,52
Materialkostnad (kr/m2) 1465
Monteringskostnad (kr/m2) 189
Transportkostnad (kr/m2) 40
Total kostnad (kr/m2) 1694
Intervjuer
I förberedelse för intervjuerna har ett intervjumaterial tagits fram, se bilaga 4.
Intervjuerna ska förse oss med information om valet av bjälklag men även vara till hjälp
under multikriterieanalysen för att kunna vikta kriterierna. Intervjuerna utfördes under
vecka 14 och 15 med både projektchefer och platschefer med olika mycket erfarenhet,
i bilaga 5 finns intervjuerna transkriberade. För att stärka reliabiliteten har intervjuerna
valts att göras utspritt på olika kontor. Intervjuer har gjorts med respondenter ifrån Peab
kontor i Jönköping, Linköping och Norrköping. För att säkerställa att respondenterna
var relevanta och kunniga inom ämnet är intervjumaterialet uppbyggt att det första
frågorna handlade om deras byggnadstekniska bakgrund för att säkerställa deras
3 Kjell Samuelsson, Kontaktperson för Hedas hybridbjälklag, telefonsamtal den 10 mars samt
mejlkontakt.
kredibilitet. Respondenterna fick även svara fritt på hur delaktiga de var under
projekteringen och vid val av bjälklag. Sammanställning av dessa frågor visas i tabell
7.
Tabell 7 Sammanställning av respondenternas kredibilitet
Huvudkontor Utbildning Nuvarande titel År med titeln År inom branschen År på Peab Delaktig i valet av bjälklag D1 Linköping Byggnads-ingenjör Projektchef 4 >13 >4 Ytterst ansvarig D2 Linköping Byggnads-ingenjör Platschef 11 25 14 Väldigt delaktig D3 Jönköping Byggnads-ingenjör Platschef 8 14 13 Inte så delaktig D4 Norrköping Byggnads-ingenjör Platschef 2 4,5 4,5 Högst delaktig
Intervjun fortsatte med frågor om processen och även om de hade någon policy vid val
av bjälklag. Alla respondenter säger att det självklart beror på vilken byggnad som ska
byggas och även att beställaren ofta föreskriver något i handlingarna. Sedan måste alla
viktiga aspekter vägas in för att kunna ta ett beslut. D1, D2 och D4 säger alla att det
inte har någon speciell policy när det gäller just val av bjälklag. D1 pekar på att de har
policy vid inköp av material generellt, att det ska vara bra material, att de som levererar
ska jobba under bra förhållanden och sedan att ekonomin är en viktig faktor. D2 trycker
på att kostanden är A och O i valet av bjälklag men att det pratas en del om att hela
branschen ska försöka vara koldioxidneutrala inom några år. Miljöpåverkan är något
som D4 även nämner och säger att det försöker sträva efter att ha en så liten påverkan
på miljön som möjligt och att deras egna fabriker jobbar för att nå ett bättre och
miljövänligare betongalternativ. Även att ekonomi inte är allt utan att det ofta kan
handla om tid och vad som går snabbast. Ibland kanske inte resurserna finns så att man
måste använda sig av prefabricerade bjälklag istället för platsgjutna.
För att få reda på vilket bjälklag som var vanligast i vilket sammanhang och även vilket
som passade vår studie ställdes denna fråga. Här hade respondenterna friheten att svara
vilket bjälklag som helst och inte bara de som undersöks i studien. I tabell 8 kan man
se vilket bjälklag som deltagarna tycke passar till de olika sammanhangen.
Tabell 8 Respondenternas val av bjälklag
Generellt Kontorsbyggnader Kontorsbyggnader med 6 m spännvidd Kontor med >6m spännvidd Kontor med <6m spännvidd
D1 Plattbärlag HDF Plattbärlag/HDF HDF Plattbärlag
D2 HDF och plattbärlag Plattbärlag HDF HDF Massivbjälklag D3 Plattbärlag eller platsgjutet HDF HDF - -
Då en multikriterieanalys skulle göras och viktningen av kriterierna är en viktig del
ställdes frågor om vilka aspekter som var viktiga och även hur mycket vissa aspekter
påverkade valet av bjälklag. Tabell 9 redovisar för hur de olika deltagarna ställer sig till
de olika kriterierna.
Tabell 9 Poängsättning av kriterier
Ekonomi Miljö Lätthet att montera och färdigställa Tjocklek på bjälklaget Tyngden av bjälklaget Underhåll D1 9 5 8 8 3 1 D2 8 3 9–10 8 8 5–6 D3 10 8 9 8 5 8 D4 5 7 9 5 7 4
Under intervjuerna nämndes även andra viktiga aspekter, D1 tycker att det är viktigt
med enkel hantering och en bra arbetsmiljö för yrkesarbetena. Enkel hantering och
produktionsvänlighet nämner även D2 då priset alltid är viktigt och priset hänger oftast
ihop med hur smidigt det är att montera. D3 tycker att tid och pengar är det viktigaste
men även vad man är van vid att bygga med för om man känner till tekniken och kan
spara tid så sparas även pengar.
För att kunna dra paralleller till vårt arbete går intervjuerna över till mer
projektinriktade frågor om massivt betongbjälklag, plattbärlag och samverkansbjälklag
av betong och trä. I tabellerna 10, 11 och 12 nedan redovisas de positiva och negativa
aspekterna med de olika bjälklagen.
Tabell 10 Positiva och negativa aspekter för massivt betongbjälklag
Massivt
betongbjälklag Positiva aspekter Negativa aspekter
D1 Billigast Tyngre arbete för yrkesarbetarna.
D2
Smidigt montage. Mycket och tunga lyft, behöva gå upp i kranstorlek.
D3 - -
D4
Lätt produktion, inga speciella maskiner behövs.
Möjlighet att prefabricera på arbetsplatsen.
Tungt om du har stora element, behöver större kran.
Tabell 11 Positiva och negativa aspekter för plattbärlag
Plattbärlag Positiva aspekter Negativa aspekter
D1
Smidigt, slipper massa valvbord, bara att lägga på och börja med armering och
installationer. Ibland bristfällig kvalitet.
D2 Smidigt montage. Kan bli tight med installationer.
D3
Behöver inte så mycket material i underbyggnaden.
Fina takytor, slipper slipa och då inget kvartsdamm.
Leveranstider Lite dyrare D4
Lätt att säkerställa att allting är på rätt ställe i
Tabell 12 Positiva och negativa aspekter för samverkansbjälklag av trä och betong
Samverkansbjälklag Positiva aspekter Negativa aspekter
D1 - -
D2 Bättre för miljön -
D3 Lättare konstruktion Fukt
D4 - -
Massivt betongbjälklag var inget som varken D2 eller D3 hade jobbat med, D1 säger
även att de inte brukar använda sig av den typen. D4 berättar att de har använt det i
industrin när en stark hållfasthet behövs väldigt snabbt och även i några bostadsprojekt
då det inte handlar om så långa spännvidder. Alla deltagarna hade mer erfarenhet av
plattbärlag och pekar på att det mest används under bostadsprojekt. D3 säger här att det
är smidigt då man får en färdig yta på taket och att det då inte behövs så mycket
efterbehandlingar. När de kommer till samverkansbjälklag av trä och betong hade ingen
av deltagarna särskilt mycket erfarenhet. Ingen av de hade arbetat med det men både
D2 och D3 oroade sig över livslängden då betong är svårslaget i den kategorin. D2 och
D3 var även skeptiska när det kommer till fukt då både trä, isolering och gips är känsliga
för dåligt väder. D1 säger även att om det skulle komma fram att samverkansbjälklag
ligger i ungefär samma prisklass men har stora fördelar för miljön behöver
informationen komma till beställarna då de ofta kommer med krav eller förslag på vad
det vill att byggnaden ska byggas med.
Intervjun avslutades med att respondenterna fick svara på viket bjälklag de tror vara
bäst ur miljösynpunkt, ekonomisynpunkt och även dessa två aspekter ihop för vårt
projekt med kontor med 6m spännvidd. I tabell 13 nedan redovisas deras svar.
Tabell 13 Respondenternas val av bjälklaget för kontor med spännvidd på 6 m
Bäst ur miljösynpunkt Bäst ur ekonomisynpunkt Bäst utifrån båda
D1 Samverkansbjälklag Plattbärlag Samverkansbjälklag D2 Samverkansbjälklag Plattbärlag Plattbärlag
D3 Platsgjutet Plattbärlag Platsgjutet
D4 Samverkansbjälklag Plattbärlag -
Sammanfattning av insamlad empiri
I detta kapitel har empiri tagits fram med hjälp av dokumentanalys och intervjuer. I
dokumentanalysen har EPDer analyserats samt kostnader tagits fram för de olika
bjälklagen med hjälp av information ifrån deras leverantörer. Den insamlade data från
dokumentanalysen kommer att användas för att utföra en MKA.
Intervjuerna gav också en blick av hur valet går till av bjälklag samt bidrog med
information för att stödja viktningen av MKA.
5
Analys och resultat
I detta kapitel kommer en analys göras utifrån den insamlade empirin för att därefter
kunna besvara frågeställningarna.
Analys
Nedan redovisas analysen för dokumentanalysen, intervjuerna samt utförande av MKA.
5.1.1
Dokumentanalys
Detta kapitel delas in i miljöpåverkan och ekonomipåverkan och analyseras var för sig.
Miljöpåverkan
I tabell 14 redovisas den insamlade empirin om hur stor miljöpåverkan de olika
bjälklagstyperna har i en sammanställning. Här är både materialet av det levererade
bjälklaget inräknat men även transporten och tilläggsmaterialet. I tabellen ser man att
både det massiva betongbjälklaget och plattbärlaget har mer än dubbelt så mycket
utsläpp av koldioxidekvivalenter än samverkansbjälklaget.
Det massiva bjälklaget har lägre klimatpåverkan än plattbärlaget om man enbart
fokuserar på materialet. Dock är det massiva betongbjälklaget väldigt tungt och detta
påverkar utsläppen ifrån transporten negativt. Detta gör att det totala utsläppet av både
material och transport blir högst för det massiva betongbjälklaget med 54,6 kg CO
2ekv
per kvadratmeter.
Miljöpåverkan av transporten är relativ beroende på var projektet är och därför kan den
förändras beroende av plats. Av denna anledning borde inte transporten värderas högt
då den kan variera kraftigt.
Tabell 14 Sammanställning av miljöpåverkan
Miljöpåverkan (kg CO2 ekv/m2) Material Transport Totalt
Massivt betongbjälklag 43,5 11,1 54,6
Plattbärlag 51,3 3,1 54,4
Samverkansbjälklag 18,1 3,4 21,5
Ekonomipåverkan
Tabell 15 visar de sammanlagda kostnaderna för material, transport samt montering.
Med detta inkluderat kan det tydligt ses att plattbärlag är det billigaste alternativet för
vårt referensobjekt. Per kvadratmeter skiljer det mer än 1000 kronor mellan
plattbärlaget och det dyraste bjälklaget, samverkansbjälklaget. Det massiva bjälklaget
är 200 kronor billigare än samverkansbjälklaget men fortfarande 830 kronor dyrare än
plattbärlaget.
När bjälklag köps in är det ofta större ytor som ska läggas. Detta gör att prisskillnader
kan göra stor skillnad. Som också visas i tabell 5.2 blir de dyrare alternativen, massivt
betongbjälklag eller samverkansbjälklag, upp mot en miljon dyrare än att välja det
billigaste alternativet, plattbärlag, för en yta på 1000 m
2.
Tabell 15 Sammanställning av slutligkostnad för bjälklagen
Total kostnad för projektet kr/m2 kr/1000m2
Massivt betongbjälklag 1494 1 494 000
Plattbärlag 675 675 000
Samverkansbjälklag 1694 1 694 000
Tabell 16 visar hur kostnaderna är fördelade. Det billigaste bjälklaget i inköpspris är
samma som det billigaste i tabell 15, det vill säga plattbärlag. Däremot är det massiva
betongbjälklaget dyrare än samverkansbjälklaget i inköpspris. Det som gör att
samverkansbjälklaget blir det dyraste bjälklaget är att det kräver mycket efterarbete.
Arbetet består av installation av flera komponenter, så som gipsskiva, spånskiva samt
isolering. Kostnaderna för detta arbete och material ingår inte i inköpspriset och
behöver monteras på bjälklaget efter att den prefabricerade delen är installerad. Även
plattbärlaget kräver efterbearbetning i form av pågjutning. Kostnaden för pågjutningen
är uppdelat i tilläggsmaterial och transport. Pågjutning gör att det totala priset för
plattbärlaget dubbleras i jämförelse med inköpspriset av enbart bjälklaget. Det massiva
betongbjälklaget är det bjälklaget som kräver minst efterarbete.
Tabell 16 Fördelning av kostnaderna för olika delar av bjälklagens uppbyggnad
Kostnad kr/m2 Bjälklag Tilläggsmaterial Material totalt Montering Transport
Massivt betongbjälklag 1350,0 4,0 1354,0 42,0 98,0
Plattbärlag 250,0 257,6 507,6 58,2 108,6
Samverkansbjälklag 1200,0 265,4 1465,4 189,0 40,0
5.1.2
Intervju
Respondenterna hade olika erfarenhet och var olika mycket delaktiga i processen vid
val av bjälklag. Alla utom D3 svarade att de var väldigt delaktiga inom valet och D3
pekade mer på att det var beslut som tas innan han kommer in i bilden. Intervjuerna var
med en projektchef och tre platschefer och det var ganska tydligt att platscheferna är
olika delaktiga beroende på plats, projekt och från person till person. De flesta trycker
på att beställaren har något slags inflytande i vad det ska användas för material och hur
processen ska gå till.
Intervjun tog fram information om viktiga kriterier och respondenterna fick poängsätta
olika aspekter utifrån vilka som var viktigas. I tabell 17 redovisas sammanställning av
poängen.
Tabell 17 sammanställning av poäng
Ekonomi Miljö Lätthet att montera och färdigställa Tjocklek på bjälklaget Tyngden av bjälklaget Underhåll D1 9 5 8 8 3 1 D2 8 3 9–10 8 8 5–6 D3 10 8 9 8 5 8 D4 5 7 9 5 7 4 Totalt: 32 23 35,5 29 23 18,5