EXAMENSARBETE INOM TEKNIK OCH LÄRANDE, AVANCERAD NIVÅ, 30 HP
STOCKHOLM, SVERIGE 2021
Utmaningar och lösningar vid projektering och byggande av flervåningshus i trä
JULIA GRUT
Utmaningar och lösningar vid projektering och byggande av flervåningshus i trä
JULIA GRUT
EXAMENSARBETE INOM TEKNIK OCH LÄRANDE PÅ PROGRAMMET CIVILINGENJÖR OCH LÄRARE
Titel på svenska: Utmaningar och lösningar vid projektering och byggande av flervåningshus i trä.
Titel på engelska: Challenges and solutions in design and construction of multi-storey wooden houses.
Huvudhandledare: Monica Olsson, Kungliga Tekniska Högskolan.
Biträdande handledare: Annica Gullberg, Kungliga Tekniska Högskolan
Uppdragsgivare: Vasakronan Examinator: Kristina Andersson
Examinator: Kristina Andersson, Kungliga Tekniska Högskolan
Sammanfattning
Bygg- samt fastighetsbranschen står för cirka 21% av koldioxidutsläppen i Sverige. Detta är ett problem som behöver lösas eftersom Sverige år 2017 antog ett klimatpolitiskt ramverk med målet att år 2045 inte ha några nettoutsläpp av växthusgaser till atmosfären. Ett ökat byggande i trä är en viktig del av lösningen för att nå målet om klimatneutralitet. Ett fastighetsbolag som håller på att bygga sitt första kontorshus i trä är Vasakronan, som kallas Magasin X.
Det finns ett flertal utmaningar med att bygga flervåningshus i trä, dessa är bland annat fukt- och akustikproblem. Trä är ett fuktkänsligt material och om byggnaden skadas av fukt finns det en förhöjd risk för mögel som kan leda till hälsoproblem för framtida brukare av byggnaden. Gällande akustik, kan det bli lyhört, om inte hänsyn tas till materialets låga densitet.
Detta examensarbete utfördes i samarbete med Vasakronan och har som syfte att identifiera drivkrafterna med att bygga flervåningshus i trä, identifiera kunskapsbrister samt identifiera förslag på lösningar inom fukt och akustik vid byggande av flervåningshus i trä.
I detta examensarbete utfördes intervjuer samt observation som metoder. Observationen utfördes på en erfarenhetsträff angående byggprojektet Magasin X. Vid erfarenhetsträffen avhandlades utmaningar samt lösningar som uppkommit under projektet. Tematisk analys användes som metod för att analysera intervjuerna för att därmed besvara uppsatsens frågeställningar.
Följande har identifierats som drivkrafter för att bygga flervåningshus i trä. För det första är det ett material som leder till lägre koldioxidutsläpp jämfört med betong. För det andra är det ett material som är lämpligt för industriellt byggande vilket innebär att det är lätt att tillverka byggdelar i fabrik. För det tredje är det ett material som bidrar med en bättre arbetsmiljö för de som arbetar med att uppföra byggnaden jämfört med vid uppförande av en byggnad av betong och stål. För det fjärde är det ett material som är lätt att kombinera med andra material och använda vid påbyggnader på grund av dess låga densitet.
Den främsta anledningen till kunskapsbrister är begränsad erfarenhet att bygga flervåningshus i trä. Förslag på lösningar mot kunskapsbrister är att använda sig av aktiviteter som seminarium för att sprida kunskap inom ämnet, upprätta instruktioner och manualer vid användandet av nya byggmetoder. Dessutom är en lösning att bygga fler flervåningshus i trä för att ansamla erfarenhet och kunskap.
Lösningar för att åtgärda fuktproblematik är att använda väderskydd på byggnaden, helklistrad plastfolie och tejp på bjälklaget samt vatten-dammsuga vid regn. Lösningar på akustikproblem är att installera installationsgolv eller installera ett tyngre övergolv med antingen betonggjutning eller spackel med stegljudsmatta.
Om möjligt är väderskydd den mest effektiva åtgärden för att minska risken för fukt, dock är det en dyr lösning. Det finns dock andra åtgärder som inte är lika effektiva men billigare, som att använda plastfolie, presenningar och ställningar och tejp för att täcka bjälklag. Gällande akustiken har det dock det inte varit möjligt i denna studie att avgöra vilken akustisk lösning som är att föredra. En drivkraft till att bygga flervåningshus i trä är att minska klimatpåverkan men för att upprätthålla ett hållbart skogsbruk är det viktigt att inte hugga ner för mycket träd. Därmed kan en hybridstomme vara ett bra alternativ för framtiden.
Nyckelord: Akustik, Fukt, Trähus, Flervåningshus, Knowledge Management
Abstract
The construction and real estate industry accounts for a large share of carbon dioxide emissions in Sweden, about 21% of greenhouse gas emissions. This is a problem that needs to be solved because in 2017 Sweden adopted a climate policy framework with the goal that by 2045 there will be no net emissions of greenhouse gases into the atmosphere. Increased construction in wood is an important part of the solution to achieve the goal of climate neutrality. A real estate company that is building its first wooden office building is Vasakronan, which is called Magasin X.
There are several challenges with building multi-storey houses in wood, these include moisture problems and acoustic problems. One factor is the risk of moisture as wood is a moisture-sensitive material and if the building is damaged by moisture, there is an increased risk of mold, which can lead to health problems for future users of the building. If the light density of the material is not considered, it might be inefficiently soundproof.
This master thesis was carried out in collaboration with Vasakronan and aims to identify the driving forces in building multi-storey buildings in wood, identify lack of knowledge within building of multi-storey buildings in wood and identify and investigate solutions to solve issues with moisture and acoustics in the construction of multi-storey buildings in wood.
In this thesis, interviews and observation were used as a method. The observation was carried out at an experience meeting regarding the construction project Magazine X. At the experience meeting, challenges and solutions that arose during the project were discussed.
The thematic analysis was also used as a method for analyzing the interviews in order to answer the research questions.
The following have been identified as driving forces for building multi-storey wooden buildings. First, it is a material that leads to lower carbon dioxide emissions compared to building in concrete. Secondly, it is a material that is suitable for industrial construction, which means that it is easy to manufacture building components in a factory. Thirdly, it is a material that contributes to a better working environment for those who work with the construction of the building compared to when constructing a building of concrete and steel.
Fourth, it is a material that is easy to combine with other materials and use in extensions due to its low density.
The main reason for lack of knowledge is lack of experience in building multi-storey wooden buildings. Suggestions for solutions to knowledge gaps are to use activities such as seminars to spread knowledge in the subject.
Solutions to fix moisture problems are to use weather protection on the building, wet guard and tape on the framing of joists and soak up water in the risk of rain. Solutions to acoustic problems are to install installation floors or install a heavier top floor with either concrete casting or putty with sound insulation mat.
If possible, weather protection is the most effective measure to reduce the risk of moisture, but it is an expensive solution. However, there are other measures that are not as effective but cheaper, such as using wet guard, tarpaulins and scaffolding and tape to cover framing of joists. It has not been possible to determine which acoustic solution is preferable. A driving force for building multi-storey wooden buildings is to reduce the climate impact, but in order to maintain sustainable forestry, it is important not to cut down too many trees. Thus, a hybrid frame can be a good alternative for the future.
Keywords: Acoustics, Moisture, Wooden building, Multi-storey building, Knowledge Management
Förord
Med detta examensarbete avslutar jag mina år på KTH. Jag har under min studietid fått lära mig många nya saker och hittat vänner för livet. Att min tid på KTH börjar närma sig sitt slut är lite sorgligt samtidigt som att jag ser fram emot nya utmaningar i livet.
Jag vill tacka min handledare Ulf Näslund på Vasakronan, som har visat starkt stöd och varit engagerad i mitt examensarbete genom löpande feedback samt introducerat mig till relevanta personer jag kunnat intervjua.
Jag vill också specifikt tacka alla personer på Vasakronan som har låtit mig göra detta arbete tillsammans med er samt att jag fick delta i erfarenhetsworkshopen om Magasin X.
Tack till alla personer på Vasakronan, Castellum, Fabege, Wåhlins Fastigheter, Akademiska hus, Uppsalahem, Martinsons, Bjerking, White och Fojab som har ställt upp på intervjuer och bidragit med sin kunskap om trähusbyggande.
Jag vill rikta ett stort tack till mina handledare på KTH, Monika Olsson och Annica Gullberg.
Ni har bidragit med bra idéer, gett mig bra feedback samt stöttning.
Slutligen vill jag tacka min familj, min pojkvän Robert och mina vänner för att ni alltid har funnits vid min sida, trott på mig och mina förmågor, samt för den feedbacken ni har gett mig.
Julia Grut
Begreppslista
Absorbenter – Material som absorberar exempelvis infallande ljudvågor.
Akustik -Läran om ljud, framför allt hörbart ljud
Atemp= Arean av samtliga våningsplan, vindsplan och källarplan för temperaturreglerande utrymmen, avsedda att värmas till mer än 10 °C. Area som upptas av innerväggar, öppningar för trappa, schakt och dylikt inräknas. Area för garage, inom byggnaden i bostadshus eller annan lokalbyggnad än garage, inräknas inte.
Bjälklag - En bärande byggnadsdel som från endera över eller undersidan eller bådadera som avgränsar olika våningar i en byggnad. Det kan finnas både träbjälklag eller
betongbjälklag.
Bygghandling - Dokument samt ritningar med detaljer som är möjliga att följa vid utförande av byggnation.
Byggherre – Är den aktör som har ansvaret för att byggnationen genomförs i enlighet med plan och bygglagen. Det är möjligt för byggherren att själv genomföra byggnationen men i fallet av större byggnationer anställs ofta entreprenörer för att genomföra byggnationen.
Byggherren är också den som låter uppföra byggnaden.
Byggnadsskal – Innehåller alla komponenter som skiljer de inre utrymmena i en struktur från de omgivande yttre områdena.
Detaljplan – Ett dokument som beskriver hur mark samt vattenområden får användas i ett område.
Dillfog – En fog som tillåter viss rörlighet mellan två byggelement.
Entreprenör – Den aktör som fysiskt ska utföra byggnationen. Upphandling sker via byggherren.
Flanktransmission – Att ljud tar sig via material till ett annat rum
Fog – Skarven mellan två ytor. Exempelvis när man satt kakel eller lagt klinker ska dessa fogas samman med en fog.
Limträ –Består i vanliga fall av lameller som limmas ihop. Lameller är fingerskarvade sågade brädor.
Luftljudsisolering - Skiljekonstruktionens förmåga att reducera ljud som når konstruktionen via luften.
Ljudabsorbenter –Material som hindrar ljudet från att spridas.
Korslimmat trä (KL-trä) – En massiv träskiva som limmats ihop med vartannat skikt korslagt.
Koldioxidekvivalenter – Ett mått på utsläpp av växthusgaser vilket tar hänsyn till olika gasers relativa förmåga att bidra till växthuseffekten.
Livscykelanalys - beskriver miljöpåverkan numeriskt inom olika miljöpåverkansaspekter såsom klimatpåverkan, övergödning, marknära ozon och resursanvändning.
Massivt trä - Ett samlingsnamn för större trädelar och kan vara traditionellt trä, limträ, korslimmat trä och massiva plywood paneler.
Projektledare – En individ som ansvarar för genomförandet av ett byggprojekt.
Projektchef – En individ som ansvarar för genomförandet av ett byggprojekt och har större befogenheter än en projektledare.
Stegljud - Ljudtrycksnivån i ett angränsande utrymme från en standardiserad stegljudsapparat som hamrar på ett bjälklag.
Systemhandling – Detaljerade dokument och ritningar som utformas efter bygglov.
Träkonstruktion - Ett byggnadsverk där trä är stombärande.
Innehållsförteckning
1 INLEDNING ... 1
2 SYFTE ... 2
2.1 FRÅGESTÄLLNINGAR ... 2
2.2 AVGRÄNSNINGAR ... 2
3 BAKGRUND ... 3
3.1 TRÄ SOM BYGGMATERIAL... 3
3.1.1 Drivkrafter till att använda trä som byggmaterial ... 3
3.2 MASSIVT TRÄ... 5
3.3 MATERIALET BETONG ... 6
3.4 UTMANINGAR MED ATT BYGGA FLERVÅNINGSHUS I TRÄ ... 7
3.4.1 Kunskapsbrister ... 7
3.4.2 Fukt ... 8
3.4.3 Akustik ... 10
3.4.4 Brand ... 13
3.4.5 Brist på material ... 13
4 TEORETISKT RAMVERK ...14
4.1 KNOWLEDGE MANAGEMENT ... 14
5 METOD OCH GENOMFÖRANDE ...16
5.1 ARBETSPROCESS ... 16
5.2 INTERVJUER ... 17
5.2.1 Intervjuernas syfte, struktur och frågor ... 17
5.2.2 Urval av Vasakronans organisation ... 18
5.2.3 Urval av arkitekter, leverantörer samt konstruktörer ... 18
5.2.4 Urval av andra fastighetsbolag ... 18
5.2.5 Upptagning av data ... 18
5.2.6 Transkribering av data ... 18
5.3 OBSERVATION ... 19
5.4 ETISKA ÖVERVÄGANDEN ... 19
5.5 TEMATISK ANALYS ...20
5.5.1 Utförandet av tematisk analys i arbetet ...20
5.5.2 Kodning av respondenter... 21
6 RESULTAT ... 23
6.1 DRIVKRAFTER ... 23
6.1.1 Klimatutmaningar ... 23
6.1.2 Affärsmässig strategi ... 24
6.1.3 Förbättrad arbetsmiljö under byggnation ... 25
6.1.4 Lämpligt att kombinera med andra material ... 25
6.1.5 Industriellt byggande ... 26
6.2 KUNSKAPSBRISTER ... 27
6.2.1 Erfarenhetsbrister ... 27
6.2.2 Utmaningar vid förändringsarbete ... 27
6.2.3 Incitament för att skaffa sig kunskap ... 28
6.2.4 Betong är norm för toleranser och detaljplaner ... 28
6.2.5 Brist på människor som har kompetens om materialet ... 29
6.2.6 Olika yrkesroller ...30
6.2.7 Försök till att åtgärda kunskapsbrister ... 31
6.3 LÖSNINGAR PÅ UTMANINGAR MED ATT BYGGA FLERVÅNINGSHUS I TRÄ ... 32
6.3.1 Fukt ... 32
6.3.2 Akustik ... 36
7 DISKUSSION ... 38
7.1 DRIVKRAFTER FÖR ATT BYGGA FLERVÅNINGSHUS I TRÄ ... 38
7.2 KUNSKAPSBRISTER ... 38
7.3 LÖSNINGAR PÅ FUKT- OCH AKUSTIKPROBLEM ... 41
7.3.1 Fukt ... 41
7.3.2 Akustik ... 42
7.4 STUDIENS VALIDITET OCH RELIABILITET ... 43
7.5 VIDARE FORSKNING ... 43
8 SLUTSATSER ... 44
9 REFERENSER ... 45
10 BILAGOR... 52
1 Inledning
Enligt Boverket (2021) står bygg- samt fastighetssektorn för cirka 21% av de totala växthusutsläppen i Sverige. Detta är ett problem som behöver lösas eftersom Sverige år 2017 antog ett klimatpolitiskt ramverk med målet att år 2045 inte ha några nettoutsläpp av växthusgaser till atmosfären (Naturvårdsverket, 2019). Det är något som kan vara en anledning till att intresset för att bygga flervåningshus i trä har ökat de senaste åren (Forskning, 2019).
Materialval som i större grad brukar användas som konstruktionsmaterial är stål och betong.
Dessa material är inte förnyelsebara (Svenskt trä, 2017a). Betong är det mest vanliga konstruktionsmaterialet för flervåningshus (Svensk Betong, u.åa). Trä har fördelar miljömässigt genom att det är ett förnybart material samt tar upp koldioxid från luften (Svenskt trä, 2017a).
I livscykelanalyser av två lika stora flerfamiljshus, varav det ena i betong och det andra i massivt trä var koldioxidutsläppen från trähuset hälften av betonghusets. Trots den stora miljömässiga skillnaden är det endast ett av tio flerbostadshus som byggs i en stomme av trä (Rönnberg, 2016).
Ett ökat byggande i trä är en viktig del av lösningen för att målen om klimatneutralitet skall nås (Busby & Himes, 2020). Flera studier visar att klimatpåverkan från nybyggda flervåningshus främst uppkommer under byggskedet och en betydande faktor till dagens miljöproblem orsakade av byggsektorn är användande av icke förnybara material såsom betong och stål (Malmqvist et al., 2018). Därmed är materialvalet något som har stor betydelse ur miljö- samt resurssynpunkt (Larsson et al., 2016).
Trä är det äldsta byggmaterialet i Sverige och har använts till byggnader samt konstruktioner under flera hundra år (Rehnström & Rehnström, 2014). Än idag finns det kvar timmerhus från 1500-talet (Svenskt trä, 2017a). De flesta flervåningshus byggs dock inte av trä idag. En möjlig bidragande faktor är att det fram till år 1994 bara fick byggas två våningar i trä.
Bakgrunden till denna tidigare lag var stadsbranden i Sundsvall år 1888. Därefter förbjöds byggandet av flervåningshus i trä med hänsyn till brand (Bergström, 2001). Detta förändrades när Sverige gick med i EU år 1995 då byggreglerna ändrades och trästommar i flera våningar fick uppföras (Svenskt trä, 2020). Med användandet av exempelvis sprinkler samt brandsäkra behandlingar är det möjligt för flervåningshus att möta kraven för brand (Markström et. al., 2019).
En förklaring till att det inte byggts så många flervåningshus i trä är de flertal risker och problem som kan dyka upp under byggnationen och vid användningsskedet. För det första är en risk uppkomsten av fukt vid byggnationen, då trä är ett fuktkänsligt material. Om byggnaden skadas av fukt finns det en förhöjd risk för exempelvis mögel som kan leda till hälsoproblem för framtida brukare av byggnaden (Mjörnell et al., 2019). För det andra kan akustiken vara ett problem då det kan bli lyhört i ett trähus om inte hänsyn tas till
materialets låga densitet vilket leder till en otrivsam akustik för brukarna (Golv till tak, 2021). Detta skiljer sig från betonghus då spridningen av ljudegenskaper är stor i
lättviktskonstruktioner, vilket trä klassas som (SP, 2008). Betong är ett styvare samt tyngre material, vilket leder till goda ljudegenskaper (Svensk Betong, 2018).
Ett tredje problem är kunskapsbrister vad gäller byggande av flervåningshus i trä (Rönnberg, 2016). Dessa kunskapsbrister kan bero på brist av erfarenhet hos individer vid träbyggnadsprojekt eftersom att de har större erfarenhet av att jobba med andra traditionella byggnadsmaterial (Ahmed & Arocho, 2020).
Ett företag som har börjat intressera sig allt mer för byggande av flervåningshus i trä är företaget Vasakronan. Vasakronans verksamhet består i att äga, förvalta samt utveckla kontor samt butikfastigheter i Stockholm, Göteborg, Malmö samt Uppsala. Marknadsvärdet för fastighetsbeståndet uppgår till 170 miljarder kronor (Vasakronan, 2021a, Vasakronan 2021b).
Ett av Vasakronans pågående projekt är Magasin X, som byggs i Uppsala och är Sveriges första kontorsbyggnad med sju våningar med en stomme i trä (Vasakronan, 2019). Byggnationen började år 2019 och planeras vara färdigställt under 2022 även om flera hyresgäster redan har hunnit flytta in (White Arkitekter, 2022).
I och med att Vasakronan planerar att bygga alltmer i trä i framtiden vill bolaget finna lösningar på utmaningarna inom akustik samt fukt vilket är uppdragsgivarens uppdrag till författaren av detta examensarbete. Dessa områden kommer därför behandlas inom ramen för uppsatsen. Problemet gällande kunskapsbrister inom området samt att identifiera drivkrafterna för företag att bygga flervåningshus i trä är också områden som ämnas att besvaras i denna uppsats.
2 Syfte
Syftet med detta examensarbete är att identifiera drivkrafter till byggandet av flervåningshus i trä. Dessutom är syftet att identifiera eventuella kunskapsbrister samt vad dessa kunskapsbrister beror på. Vidare är syftet med arbetet att identifiera förslag på lösningar av olika intressenter på de byggnadstekniska utmaningarna avseende fukt och akustik i syfte att förhindra fukt- samt akustikproblem under byggnation- och användningsskedet.
2.1 Frågeställningar
• Vilka är drivkrafterna till byggandet av flervåningshus i trä?
• Vilka kunskapsbrister finns det inom byggandet av flervåningshus i trä och vad beror dessa kunskapsbrister på?
• Hur är det möjligt att enligt olika aktörer inom bygg-och fastighetsbranschen lösa utmaningarna med fukt och akustik vid byggande av flervåningshus i trä?
2.2 Avgränsningar
I samband med de utförda intervjuerna framkom att det var framförallt utmaningarna fukt, akustik samt kunskapsbrister som ansågs vara de mest betydande utmaningarna vid uppförande av flervåningshus i trä. Dessutom ansåg min uppdragsgivare att dessa parametrar var mest intressanta att undersöka. Jag har därför valt att bortse från andra utmaningar som exempelvis brand och flexibilitet.
3 Bakgrund
3.1 Trä som byggmaterial
Trä är ett av människans första material, speciellt för att bygga. De första bönderna byggde långhus i trä som sedan förbättrades under flera tusen år. Materialet kan ersätta ett flertal andra byggmaterial i olika konstruktioner och ändå uppfylla samma funktion. En sådan materialändring kan leda till minskad koldioxidbelastning eftersom trä ersätter material vars produktion kräver fossila bränslen vilket leder till höga koldioxidutsläpp (Svenskt trä, 2020).
I frågan om småhus är trä sedan lång tid tillbaka det dominerande byggnadsmaterialet med en marknadsandel över 90 procent i Sverige (Svenskt trä, 2020).
3.1.1 Drivkrafter till att använda trä som byggmaterial
Industriellt byggande av större byggnader i trä är en relativt ny sektor i Sverige vilket kan bero på att förbudet mot att bygga fler än två våningar togs bort år 1994. Intresset har ökat vilket syns genom ökade investeringar i industriutbyggnader samt en process och teknikutveckling för flervåningshus i trä. Träråvarans låga vikt öppnar upp möjligheter för en större grad av förtillverkning med industriell tillverkning av komponenter, vilket sedan monteras på arbetsplatsen. Således kan det byggas höga trähus med förtillverkning av väggar och bjälklag med montering på arbetsplatsen. Dessutom uppnås högre bärförmåga samt längre spännvidder med limträ och korslimmade-träelement. På grund av en högre tillverkningsgrad i industrin och på grund av materialets låga densitet kan antalet transporter till arbetsplatsen reduceras på grund av den låga densiteten, eftersom att en stor del material kan transporteras samtidigt (Svenskt trä, 2020).
En drivkraft till att använda trästomme är att reducera växthusgaser (Franzini et. al, 2021).
Det är färre koldioxidekvivalenter som släpps ut vid användande av massivt korslimmat trä i jämförelse med platsgjuten betongstomme med kvarsittande form under hela livscykeln (Malmqvist et al., 2018). I studien som Malmqvist et. al (2018) har gjort har Svenska bostäders fyra flerbostadshus i kvarteret Blå Jungfrun i Stockholm som färdigställdes år 2010 använts som referenshus. Detta innebär att respektive byggsystem har projekterats för referenshuset enligt samma area enligt planlösningar och fönster-balkongsättningar men att vissa balkonglösningar kan skilja sig för de olika alternativen. I studien jämfördes fem olika stomalternativ för samma referenshus men att endast två av stomalternativen redovisas i denna rapport. Referenshuset har sex våningsplan och rymmer 22 lägenheter (Malmqvist et al., 2018).
De stomalternativ som redovisas i denna rapport är alternativet platsgjuten betongstomme med kvarsittande form, har både inner- och ytterväggar gjutits på plats i cementbundna skivor av kvarsittande form med platsgjutna bjälklag på plattbärlag som är en typ av betongbjälklag (Malmqvist et al., 2018). I alternativet massiv stomme i korslimmat trä består stomme samt yttervägg av korslimmat trä. I detta alternativ har bjälklaget skapats tillsammans med regelsystem av plåtreglar samt spånskiva för att klara ljudkraven. Beräkningarna är baserade på en konstruktionslösning av företaget Stora Enso (Malmquist et al., 2018)
Beräkningarna för massiv stomme i trä är dock teoretiskt medan alternativet platsgjuten betongstomme med kvarsittande form var det alternativet som användes. Beräkningar för alternativet platsgjuten betongstomme med kvarsittande form är baserade på praktiska beräkningar som dock är modifierade till hur beräkningarna skulle sett ut om det byggts 2018 med avseende på att betongen som används år 2018 är klimatförbättrad jämfört med betongen som användes 2010. Hade data som användes 2010 använts hade resultatet kunnat
skilja sig mer åt till betongens nackdel. I resultatet har inte heller hänsyn tagits till att trä tar upp koldioxid under sin livstid. Analysen visar resultat för klimatpåverkan om 50 år i alla alternativ. Jämförelsen visas i diagrammet nedan.
Figur 1. En jämförelse av CO2-ekvivalenter mellan massiv stomme i korslimmat samt platsgjuten betongstomme med kvarsittande form. Siffrorna i diagrammet är tagen ifrån rapporten för att skapa diagrammet (Malmquist et al., 2018). Y-axeln representerar kg CO2/m2 Atemp som går åt för varje produktions eller användningsskede.
Ytterligare en drivkraft att använda trä som byggmaterial enligt Mjörnell et al., (2019) är att användningen av trä som byggmaterial ger en trevlig inverkan på arbetsplatsen. Dessutom visades genom studien som gjorts av Franzini et. al (2021) att använda trä som byggnadsmaterial har sociala samt miljömässiga fördelar genom att materialet är förnybart samt ger möjligheter till lokal produktion (Franzini, 2021).
I en annan studie av Markström et. al (2018) undersöktes svenska arkitekter attityd till att använda massiva träprodukter som byggnadsmaterial i flervåningshus. Vidare undersöktes parametrar som skulle ha en positiv påverkan på att träprodukter kommer att användas i större grad i flervåningshus. Resultatet från studien visade att arkitekter i Sverige har en generellt positiv syn på att använda massiva träprodukter och majoriteten tror att de kommer öka användningen av sådana material. Orsakerna som respondenterna nämnde till att de valde materialet var att det har låg miljöpåverkan, det är estetiskt tilltalande samt att materialet leder till en kort byggprocess. Medan skälen som respondenterna nämnde för att inte använda materialet var att andra beslutsfattare föredrog andra material (Markström, 2018).
167
19 37 22
188
8 279
11 42
17
188
18 -50
0 50 100 150 200 250 300
A1-A3: Produktskede
A4: Transport
A5: Bygg oc h…
B1: Användning
B2, 4: Underhåll och…
B6: Driftsenergi
C1-4: Slutskede
kg CO
2-ekv/m
2A
tempMassiv stomme i KL-trä
Platsgjuten betongstomme med kvarsittande form
3.2 Massivt trä
Massivt trä är ett samlingsnamn för större trädelar och kan vara traditionellt trä, limträ, korslimmat trä och massiva plywood paneler (Cappellazzi et al., 2020).
Korslimmat trä är en massiv träskiva som limmats ihop med vartannat skikt korslagt (Svenskt trä, 2015). Fördelar med att använda korslimmat trä är att det är ett förnybart material.
Korslimmat trä bidrar till en enkel och snabb byggprocess på plats (Svenskt trä, 2020).
Korslimmat trä är styvt i förhållande till sin låga densitet och visar sig tillåta utvecklingen av höga hus i trä (Mjörnell et al., 2019). Korslimmad träteknik introducerades till Sverige under slutet av 1990-talet. Vid denna tid hade denna teknik använts i Centraleuropa under några år.
En av de första större projekten då korslimmad träteknik användes var inre hamnen i Sundsvall som var färdigställd år 2006 (Svenskt trä, 2017b). Massivt trä som limträ samt korslimmat trä kan användas såsom byggmaterial till flerbostadshus, kommersiella byggnader samt sporthallar (Zemaitis et. al, 2021).
Figur 2. Korslimmade träskivor. (Svenskt trä, 2020)
Limträ är precis som korslimmat trä också en typ av massivt trä (Svenskt trä, 2021b). Limträ är den typ av massivt trä som är en av de äldsta typerna av massivt trä (Moody & Hernandez, 1997).Limträ är konstruerat genom att några utvalda träbitar limmats ihop antingen i krökt eller i rak form (Moody & Hernandez, 1997). Fördelar med limträ är att det anses ha hög hållfasthet samt styvhet (Svenskt trä, 2020). Andra fördelar med limträ är att det ofta anses vara naturligt vackert och är ofta exponerat som ett dekorativt element i byggnader (Moody
& Hernandez, 1997). Något som bör nämnas dock, både när det gäller limträ samt korslimmat är det stora användandet av trälim som bland annat bidrar till koldioxidutsläpp främst vid produktionen (Pacheco-Torgal et al., 2014; Silvaa et. al., 2013).
Figur 3. Läktare gjord av limträ (Svenskt trä, 2020).
3.3 Materialet betong
Den vanligaste typen av betong består av en blandning av sand, sten eller grus, cement samt vatten. Materialet har lång livslängd samt många användningsområden (Surahyo, 2019) Även om den moderna cementen uppfanns av Portland år 1824, är grunden till den cementen från 3000 år f.kr. när pyramiderna byggdes genom att använda gips samt kalksten för att bygga murar till stenarna. Romarna använde ett material som liknade den moderna cementen för att bygga arkitektoniskt vackra byggnader såsom Colosseum i Rom, fler än 15 århundraden sedan. Betongproduktionen i USA började år 1903 med den första höga byggnaden som byggdes i Cincinnati, Ohio år 1903. Användningen av färdigblandad betong som blandats på en betonganläggning skedde år 1913 som sedan levererades till en arbetsplats inledde en betongrevolution (Hasan, 2020).
Fördelar med att använda betong är att det har ett litet drift- samt underhållsbehov (Zongjin, 2011). Vidare är betong ett material med god hållfasthet (Guardian, 2019). Dessutom är betong ett material som ger en bekväm ljudmiljö inomhus genom att materialet ljudisolerar och blockerar ljud från andra rum (Tie et. al, 2020). Ytterligare en fördel med betong jämfört med trä samt stål är att betong inte kan ruttna eller mögla samt tål fukt (Zongjin, 2011). Det finns möjligheter att ersätta delar av cementen med slagg och flygaska för att minska miljöpåverkan (Muhedin et. al, 2016). Flygaska benämns den aska som fortfarande finns kvar efter att de rökgaser som kommer från avfallsförbränning renas (Lundell, 2020).
En betydande nackdel med betong är att om hänsyn tas till alla steg av produktionen ger betongen upphov till fyra till åtta procent av världens koldioxidutsläpp. Av alla material är det endast kol, olja samt gas som är större källor av växthusgaser. Ett annat miljöperspektiv är att det går åt en tiondel av världens industriella vattenanvändning till betongen (Guardian, 2019). Det är inte betongen i sig som får de stora koldioxidutsläppen som konsekvens utan det är primärt cementtillverkningen som leder till stora utsläpp av koldioxid.
Cementproduktionen ansvarar för tre till fyra procent av världens totala koldixidutsläpp (Svensk Betong, u. åb). Dessa koldioxidutsläpp sker i två faser av cementtillverkningen, det sker under kalcineringsprocessen, som ansvarar för cirka 60% av utsläppen (Svensk Betong, u.åb). I en kalcineringsprocess värms kalksten upp till drygt 1400°C och under denna process släpps stora mängder koldioxid ut (Nordman, 2020). De kvarvarande utsläppen sker när bränslen används som är nödvändigt för att cementproduktionen ska vara möjlig (Svensk Betong, u.åb).
3.4 Utmaningar med att bygga flervåningshus i trä
Nedan beskrivs olika utmaningar som uppkommer vid byggnad samt projektering av flervåningshus i trä. Dessa är kunskapsbrister, fuktproblematik, brandproblematik, akustikproblem samt att det finns begränsat med material.
3.4.1 Kunskapsbrister
I en studie gjord av (Ahmed & Arocho, 2020) beskrivs att kunskapsbrister om massivt trä som byggnadsmaterial har hindrat utveckling av massiv trä som byggmaterial i USAs byggnadsindustri. För att lösa detta problem har (Ahmed & Arocho, 2020) i sin studie för det första identifierat medvetandegraden hos USA:s konstruktörer om massivt trä som byggnadsmaterial. Skribenterna har för det andra, dragit slutsats om vad de vanligaste byggnadsrelaterade svårigheterna är samt rekommendationer för att överkomma dessa svårigheter för att öka acceptansen av materialet. Denna studie utfördes med hjälp av enkäter och en statistisk analys. Resultatet visade att medvetenheten är låg om att använda massivt trä som byggnadsmaterial och 55% av deltagarna hade ingen erfarenhet av att jobba med massivt trä i byggindustrin. Studien visade också att de vanligaste byggnadsrelaterade hindren med att jobba med materialet var brist på erfarenhet, dåligt samarbete mellan individer som var med i projekten samt den höga kostnaden av massiva träpaneler. Dessutom beskrev 13 % av respondenterna att de inte var helt bekanta med installation- och designprocessen av träpanelerna som kan leda till allvarliga olyckor på byggplatsen.
Respondenterna beskrev istället att de hade större erfarenhet av att jobba med mer traditionella byggnadsmaterial såsom betong och stål (Ahmed & Arocho., 2020). Deltagare i studien som hade expertis i mekanik, el eller VVS-system upplevde att det inte fanns något utrymme att göra misstag (Ahmed & Arocho., 2020). Åtgärder som föreslogs mot detta hinder var att öka antalet träbyggnadsprojekt och utbilda duktiga arbetare (Ahmed et al., 2020). I en annan studie där respondenter fick svara på varför deras företag inte byggde i trä, var brist på kunskap samt information bland de största tre skälen (Markström et al., 2019).
En svårighet med byggprojekt är att olika självständiga grupper jobbar ihop temporärt vilket begränsar långsiktig kontakt mellan aktörerna i projektet. På grund av att samma projekt sällan upprepas samt att samma grupp av aktörer sällan är involverade i ett annat projekt finns det oftast en låg grad av överföring av kunskap ifrån ett projekt till ett annat (Mahapatra
& Gustavsson, 2008).
En annan kunskapsbrist är vilken ljudnivå som är acceptabel i ett trähus för att det inte ska bli obehagligt för individer som befinner sig i huset, vilket är en kunskapsbrist som kan finnas hos de som upprättar byggkraven samt byggreglerna. I sådana aspekter jämförs oftast vad som är godkänt för en betongstomme enligt standarderna trots att ljud kan upplevas olika på grund av materialvalet. I en undersökning som utförts både i ett flerbostadshus med ett betongbjälklag och ett flerbostadshus med träbjälklag som båda omfattades av ljudklass C vilket innebär att grundläggande ljudkrav uppfylls (Granab, 2021a); visade det sig att boende i huset med en hel betongstomme inte verkade störas av vibrationer samt svikt i bjälklagen, medan de boende i objekten med lättbyggnadsstomme eller trästomme var mer störda av ljudet (Jarnerö et. al, 2013). På grund av att det finns tveksamheter hur reglerna ska tolkas öppnar Boverket (som är ansvarigt för att upprätta byggkrav samt regler) upp för att förenkla byggreglerna då Boverket fick i uppdrag av regeringen att göra en översyn av bygg samt konstruktionsreglerna. Detta uppdrag fick Boverket av regeringen år 2017. Målet på sikt sägs vara att reglerna ska innehålla mindre detaljerade krav, inte inneha allmänna råd eller hänvisa till olika standarder. Dessa åtgärder tror Boverket kommer att leda till att byggtiden kortas ner, att det blir mer kostnadseffektivt samt att det ger större chans till innovativa lösningar (Steen, 2019; Regeringskansliet, 2017).
Ett annat problem är att varken utbildningsinstutionerna eller examinerade studenter inte verkar vara redo för den förändrade byggtrenden till flervåningshus i trä (Mortesen et. al, 2019). Traditionellt är studenter utbildade i att designa samt beräkna massiva byggnadskonstruktioner i betong samt stål. Medan träkonstruktioner endast är avsedda för en till två våningar. För att förändra detta och göra studenter bättre rustade för att jobba med utvecklandet av flervåningshus i trä initierades Erasmus projektet ”HiTimber” (Hållbara höga byggnader designade samt konstruerade i trä) år 2017. Syftet med detta projekt var att utveckla en internationell tvärvetenskaplig kurs i design, konstruktion samt förvaltning av hållbara höga byggnader och där projektbaserat lärande tillämpades (Puitmajaliit, u.å). I HiTimber projektet fick studenterna i grupper först och främst, välja varsitt trästommesystem samt göra ritningar av detta på ett specifikt referenshus. Det andra steget var att skriva en professionell teknisk rapport av implementeringen av det valda systemet. Det tredje steget var att bestämma explicita detaljer kring projektet i designskedet. Sista steget handlade om anbudsfasen samt att planera konstruktionen på plats. Syftet med studien som (Mortesen et.
al, 2019) utförde var att bedöma effekterna av projektbaserat lärande samt resultatet från HiTimbers workshops. Projektbaserat lärande involverar ofta arbete i grupp då studenter får lösa uppgifter tillsammans i mindre grupper. Effekterna av projektet bedömdes genom att både studenter samt lärare fick svara på enkäter som handlade om att utvärdera workshops som utfördes i HiTimber projektet. Resultatet av enkäterna visade att alla lärare samt 85% av studenterna som var med i projektet var nöjda med projektbaserat lärande. Att använda projektbaserat lärande i dessa workshops bedömdes resultera i att studenterna var mer engagerade, motiverade samt framgångsrika i sina studier (Mortesen et. al, 2019).
3.4.2 Fukt
Med fukt i byggnadssammanhang avses vatten i olika former: ånga (gasform), flytande form samt fast. Vanligtvis existerar ett flertal av dessa faser i byggnadsmaterial samt i luften på samma gång. Både för stor fuktighet samt för liten fuktighet kan resultera i fuktskador (RISE, u.å). Konsekvenser som kan fås vid för lite fuktighet i byggindustrin är att material torkar ur (SMHI, 2021).
Det finns flera olika sorters skador som kan uppkomma på grund av fukt. Det kan vara kemisk, biologisk samt fysikalisk nedbrytning av byggnadsmaterial som resulterar i skador och leder till att byggnadsmaterialen måste ersättas eller repareras. Dessa typer av skador kan vara korrosion, röta samt frostsprängning (RISE, u.å).
Andra typer av fuktskador som kan förekomma är kemiska processer samt mikrobiell tillväxt som påverkar luftkvaliteten och kan leda till överkänslighet samt astma. Enligt Boverkets byggregler skall byggnader uppföras samt användas så att risken för fukt ej uppstår (RISE, u.å).
En felaktig fuktighetskontroll i träelement kan leda till mögeltillväxt och försämring av konstruktionselementen (Asdrubali et al., 2017). Fuktproblem kan även leda till ökad energianvändning, dålig uppvärmning, ventilation samt till ökade utgifter till underhåll (Delgado et al., 2019). Svamp börjar växa generellt när det finns tillgång till fritt vatten (Cappellazzi et al., 2020). Mögel i byggnader kan leda till hälsoproblem som luftvägsinfektioner samt astma (Delgado et. al., 2019). Således är det viktigt att ha förebyggande fuktåtgärder på grund av de konsekvenser som sker ifall fuktsäkerhet inte sköts på ett bra sätt (Mjörnell et al., 2019).
Vidare, utgör fukthalten en viktig aspekt att ta hänsyn till då boverket byggregler, BBR anger att fukttillstånden inte ska överskrida byggmaterialens och byggproduktionernas högsta
tillåtna fukttillstånd (Boverket, 2017). Boverkets byggregler (BBR) beskriver att byggnader samt deras installationer ska vara utformade så att fukt inte orsakar skador, lukt eller mikrobiell tillväxt vilket får konsekvenser för hygien eller hälsa (Boverket, 2017).
Trä är ett material som har möjlighet att ta upp samt avge vattenånga från den omgivande luften. Träets fuktinnehåll anpassas till omgivningens klimat genom att fuktigt virke krymper i torr miljö och torrt virke i fuktig miljö expanderar. Fukten (vattnet) i trä betecknas med fuktkvot och beskriver proportionen mellan fuktinnehåll i kg samt mängden torrt material i kg (Svenskt trä, 2021a). När träets fuktinnehåll helt har anpassats till det omgivande klimatet, menas detta med att det har nått sin jämviktsfuktkvot. Jämviktskvoten påverkas av den relativa fuktigheten samt temperaturen, då den relativa fuktigheten påverkas mest i temperaturintervallet 0-20°C. Eftersom att klimatet varierar under året kommer dock träets fuktinnehåll förändras, på det sätt att träet kommer torka samt krympa inom vintermånaderna och sedan ta upp fukt och svälla under sommartid. Relativ fuktighet, RF är förhållandet mellan mängden vattenånga som luften innehåller samt hur mycket den maximalt kan bära vid den aktuella temperaturen (Svenskt trä, 2021a).
Det är generellt känt att material som är känsliga mot fukt måste skyddas mot höga fuktighetsförhållanden och vatten under konstruktionen. Om detta inte görs finns det en förhöjd risk för mikrobiell tillväxt som kan leda till hälsoproblem för framtida användare av byggnaden, extra kostnader för sanering samt utbyte av material. Fukt är inte enbart ett problem vid byggnation utan även vid användarfasen. Det råder olika åsikter bland forskare jämfört med individer i byggnadsindustrin med hur känsligt trämaterialet är mot höga fuktnivåer samt vatten under konstruktionen.
I en studie som utförts av Olsson (2021) bedöms hur korslimmat trä påverkas av nederbörd under byggprocessen. Undersökningen baseras på fuktinnehållmätningar, materialprover samt mikrobiell analys under byggprocessen. Studien visade att det fanns mikrobiell tillväxt i alla byggnader, samt att det verkar vara svårt eller rent av omöjligt att undvika mikrobiell tillväxt under byggkonstruktion av korslimmat trä utan väderskydd. Studien visade också att den främsta anledningen till att väderskydd inte användes var ekonomiska skäl. Denna forskning kom fram till att det inte verkar finnas några särskilda metoder för fuktsäkerhet som inte har väderskydd eller en projekteringshandling för fuktskydd (Olsson, 2021).
Något som även är viktigt att ta hänsyn till under en byggprocess samt under användningsskedet är att hålla byggnaden lufttät. Att en byggnad hålls lufttät resulterar i en trevligare inomhusmiljö samt minskade förvaltningskostnader. Att en bebyggelse hålls otät kan få konsekvenser att energikostnader ökar genom att luft kommer in i isoleringen som i sin tur leder till ett ökat värmeflöde genom byggnadsdelen. En ytterligare anledning till att energianvändningen ökar på grund av att en bebyggelse hålls otät är att det kan resultera i att ventilationsflödet i många fall ökar. Dessutom att en byggnad inte hålls lufttät resulterar i fuktskador genom att inneluft som läcker ut genom otätheter i byggnadsskalet kyls ner. Om temperaturen går ner till daggpunkten kondenseras vattenånga ur luften och fukt anrikas i byggnadskonstruktionen. Detta undviks genom att hålla konstruktionen lufttät. Exempel på olika byggkonstruktioner med har lyckats med god lufttäthet var ett radhus i Glumslöv som byggts av AB Landskronahem, där konstruktionen bestod av en träregelstomme med indragen luftspärr av PE-folie vilket användes för att skydda mot fukt och ånga. Vidare, tätades skarvar samt anslutningar i luftspärren med dubbelhäftande bitumenband som är en typ av tejp (SP, 2007).
Fuktlösningar
Ett sätt att uppnå ett vattentätt hus, och därmed minska fuktrisken är att använda ett utdragbart tält eller väderskydd som fuktskydd under byggprocessen. Skanskas byggprojekt av Växjö kommunhus byggdes till stora delar av trä och i detta projekt använde man ett stort väderskydd i form av ett tält vilket påstods bidra med en bättre arbetsmiljö, minska byggtiden samt minskade kostnaderna (Skanska, 2021).
Lösningar för att undvika fukt, och konsekvenser av fukt kan vara att täcka byggdelarna i plast eller förvara byggdelar under tak för att undvika vatten (Cappellazzi et al., 2020). En lösning för att stoppa tillväxten av svamp är att kemiskt impregnera träet eller ytbehandling med organiska eller oorganiska salter, toxisk åtgärd för att stoppa tillväxten av svamp (Shaikhutdinova et al., 2019). Dessutom på grund av att vissa byggnader är stora samt att monteringarna har varit ganska snabba har det inte alltid varit möjligt eller nödvändigt att använda väderskydd (Mjörnell et al., 2019). Vattenavstötande beläggningar kan också appliceras vilket kan minska fuktupptaget när träet exponeras av vatten (Cappellazzi et al., 2020).
Figur 4. Ett exempel på ett väderskydd (RISE, u.å).
3.4.3 Akustik
Eftersom att trä är ett material som har en låg densitet är dess ljudisoleringsförmåga inte särskilt bra (Asdrubali et al., 2017). Olika sätt att ta hänsyn till materialets låga densitet är att en stomme med låg densitet som trä måste byggas upp med flera skikt samt material och göras tjockare för att på så sätt höja vikten på materialet (Svensk Betong, 2018). Det kan bli lyhört i ett trähus om inte hänsyn tas till materialets låga densitet vilket leder till en otrivsam akustik för brukarna (Golvtilltak, 2021). Detta skiljer sig från betonghus då spridningen i akustiska egenskaper är stor i lättviktskonstruktioner, vilket trä klassas som (SP, 2008).
Akustiken är ett problem som behöver lösas då boverkets byggregler (BBR) ställer ett krav på att byggnaders ljudmiljö ska vara utformat på det sättet att boende samt brukare skyddas effektivt mot buller. BBR beskriver även som generellt råd att ifall man önskar förbättrade
ljudförhållanden är att välja ljudklass A eller B. Dessa regler ställer samma krav oavsett om det är ett trä eller betonghus enligt byggförfattningssamlingen (BFS 2020:4). Det beskrivs att bostadshus oftast projekteras för ljudklass B enligt brukarnas önskemål för att brukarna oftast har höga krav på en trevlig ljudmiljö. Det högt ställda ljudkraven leder till att det ofta krävs ljudisolering, särskilt vid låga frekvenser. Ljudklass B motsvarar avsevärt bättre ljudförhållanden är ljudklass C, vilket är något som bör tillämpas om en bekväm boendemiljö eftersträvas. Ljudklass A är en ljudklass som innebär mycket bekväma ljudförhållanden.
Ljudklass C motsvarar godkända ljudförhållanden och innebär att uppfylla minimikraven enligt Boverkets byggregler (Granab, 2021a, Granab, 2021b). Det kan dock visa sig att även om en byggnad uppfyller ljudklass B, kan stegljudsisoleringen visa sig vara inte ens tillfredställande, särskilt när det gäller trähus. Om stegljudsisoleringen skulle prövas i rättslig mening i vissa fall räcker det inte alltid att hänvisa till att en byggnad uppfyller ljudklass C eller B. Byggnaden ska även utformas med särskilda förhållanden enligt den nya plan och byggförordningen (SFS 2011:338, s.7). Med anledning av detta kan det vara rimligt att ändra på hänvisningen till standarden ljudklass C, eftersom att det inte alltid gäller trästomme (SBUF, 2011).
Stegljud
Stegljudsnivå är ett mängdmått på den ljudtrycksnivå som uppstår i ett rum när en standard hammarapparat slår på ett bjälklag. Stegljudsnivån är en nivå som eftersträvas så minimal som möjligt (SP, 2008).
Det är en utmaning att lösa goda stegljudsnivåer vid träbjälklag som har låg densitet. Det som också anses vara problematiskt är att bedömningar av stegljudsnivåer kan vara missvisande för träbjälklag. Trots att byggnaden uppfyller ljudklass A eller ljudklass B kan ändå boende klaga på stegljudsnivåer. Särskilt vid låga frekvenser är stegljudsnivån en utmaning i dessa konstruktioner (SP, 2008).
Flanktransmisson
Flanktransmission är en sammanfattande definition på bidraget av alla andra transmissioner av ljud än den direkta. För konstruktioner med lätta vikter är flanktransmission i vanliga fall ett av de huvudsakliga problemen, således för trä. Exempelvis kan det vara att vibrationer från golvet transporterar sig samt sprider sig till bärande väggar vilket får konsekvenser att det även kommer ut ljudutstrålning även från väggarna. Det beskrivs även att dämpa flanktransmissioner dämpar även problemet med stegljud (SP, 2008).
Akustiklösningar
En harmonisk absorbent av typen TMD-system som fungerar som ett vibrationskontrollsystem har visat sig vara effektivt för att reducera vibrationer i trägolv som orsakas av människor (Huang et. al., 2020). Semi-aktiv TMD är ett passivt vibrationskontrollsystem med justerbara parametrar. Denna kan stämma om den primära strukturen för att kontrollera den strukturella responsen. En annan lösning är att installera flera TMD-system så att det blir ett så kallat MTMD system. Ett sådant system kan hantera ett bredare frekvensband och är mindre känsligt för osäkerheter i golvet. Ett MTMD system har visat sig vara mer effektivt än ett vanligt TMD-system (Huang et al., 2020).
En tillräcklig nivå av ljudisolering kan också uppnås genom att använda flerskiktade konstruktioner med porösa material och lufthål. Genom att öka vikten på golvkonstruktionen kan stegljudsisoleringen bli förbättrad. Men ett undertak kan också vara nödvändigt för att uppfylla de normativa begränsningarna (Markström et. al, 2019).
I flervåningshus i trä, kan stegljudsisoleringen av trägolv också förbättras genom att öka massan på golvet, exempelvis genom att använda betonggjutning på ytan eller en så kallad flytande ytkakel ovanpå ett flexibelt lager på den yttre ytan av golvet (Asdrubali et al., 2017).
Ytterligare lösningar för att dämpa ljudet är att använda ljudabsorbenter. Fibrösa porösa material som polyesterfiber stegljudsmattor används ofta som ljudabsorbenter i ljudkontrollsteknik (Dong, et. al, 2017).
Förutom stegljudsmattor är det möjligt att använda andra absorbenter såsom poröst återvunnet glas, slitsade panelabsorbenter, sammansatta panelabsorbenter, rörformad ljuddämpare, glasabsorbent och undertak (Fuchs, 2013).
Åtgärder som kan utföras för att dämpa flanktransmission för ljud är att använda sig av principerna:
• A: Reducera luftstegsljud som transmitteras in i plattorna i referensrummet
• B: Reducera ljudtransmission från plattorna i referensrummet till plattorna i mottagarrummet
• C: Reducera strålningsljud från plattorna i mottagarrummet Alla dessa principer har använts i byggindustrin (Sp, 2008).
Princip A har generellt använts för att reducera störningsljud genom att öka ytvikten på övre delen av golvet. Detta har oftast utförts med ett extra lager av ett tungt material som sand eller betong. Denna princip används oftast i Österrike eller Schweiz (SP, 2008).
Princip B har använts i stor grad i Sverige, särskilt i de byggnationer där volymelement har använts. I den vertikala riktningen, ljudtransmissionen är vanligen reducerad genom ett elastiskt skikt mellan volymerna. Om detta skikt är mjukare än tvärvolymelementen har goda resultat uppnåtts. Men de skikt som ligger längre ner i byggnaden måste vara jämförelsevis styva för att klara belastning, vilket leder till att ljudisoleringen inte blir lika bra där (SP, 2008).
Princip C har också varit framgångsrik genom att byta ut massivväggar mot väggar gjorda av gipsskivor på träreglar. Då strålningen från gipsskivor är jämförelsevis låg särskilt vid låga frekvenser vilket har lett till en reduktion av flanktransmissionen (SP, 2008).
En typ av lösning för att dämpa stegljud är att komplettera med övergolv som kan utföras med regelkonstruktioner eller använda ett övergolv av betong (Svensk trä, 2017c). En typ av regelkonstruktion är att använda golvregelsystem som innebär uppreglade övergolv bestående av justerskruvar, stålprofiler, stödklossar, dämpelement och ett ytskikt av 22 mm golvspånskiva som en typ av ljudisolering. En leverantör av denna typ av golv heter Granab.
Företaget beskriver att granabsystemet är utformad som en tilläggsisolering vid både nybyggnad samt ombyggnad (Granab, 2021a). Fördelar med att använda granabgolv och inte betong är att det leder till 50% mindre miljöpåverkan än att använda betong (Granab, 2021b).
3.4.4 Brand
Som tidigare nämnts var brandrisken en faktor som ledde till att fler än två våningars träbyggnader förbjöds. Därmed är också brandrisk en utmaning vid byggande samt projektering av trähus. Om trä används på ett korrekt sätt är trä lika brandsäkert som andra material. Byggnader som är sprinklade medför en god brandsäkerhet oberoende av byggnadsmaterial (Svenskt trä, 2003). Träbyggnadskonstruktionen skyddas mot brand också med hjälp av obrännbara gipsskivor (Barber & Gerard, 2015). Brandrisken verkar dock inte vara högre i trähus eftersom statistik visar att det skett färre brandincidenter som lett till insatser från räddningstjänsten i trähus jämfört med rikssnittet för alla flerbostadshus (Svenskt trä, 2017d).
3.4.5 Brist på material
Även om trä är ett förnybart material finns det ändå begränsat med skog och man kan inte hugga ner hur mycket som helst och använda till byggnadsindustrin. Dessutom i EU:s nya skogsstrategi som lanserades 16 juli 2021 regleras hur mycket av skogen som får huggas ner (Valtioneuvosto, 2021). Denna nya skogsstrategi har dock fått mycket kritik genom att den styr för mycket av medlemsländernas användande av skogen (Skogsindustrierna, 2021). Detta kan utgöra en begränsning genom att man inte får hugga ner för mycket träd.
Materialet betong är dock också en begränsad vara. Det har uppkommit en cementkris i samband med att Mark och Miljööverdomstolen gav avslag på Cementas ansökan om förnyat tillstånd att få bryta kalksten i Slite på Gotland. Dock för att undvika akut cementbrist röstade riksdagen den 29 september 2021 igenom en lag som möjliggör för regeringen att göra en prövning av en ansökan om en tidsbegränsad förlängning av nuvarande tillstånd. Detta utförs för att möjliggöra för Cementa att bryta ur kvarvarande kalksten. Denna lagändring trädde i kraft den 15 oktober 2021 (Svensk Betong, 2021).
4 Teoretiskt ramverk
Kunskap beskrivs enligt Davenport & Prusak (1998) som en kombination av erfarenheter, värderingar samt expertinsikt som ger ett ramverk för att utvärdera samt ta emot nya upplevelser samt information. Enligt Polanyi (1967) finns det olika typer av kunskap. Det finns teoretisk kunskap som kan handla om faktakunskap. Det finns även praktisk kunskap som handlar om hur man ska gå tillväga för att uppnå någonting. Ibland pratar man om tyst kunskap vilket innebär praktisk kunskap som är svår att kommunicera med ord. Ett exempel på praktisk kunskap kan vara att cykla. Men att utföra ett experiment inom en särskilt vetenskaplig disciplin kan också vara tyst kunskap (Polanyi, 1967).
Information kan beskrivas som ett typ av meddelande som kan vara av typen dokument eller muntlig eller visuell kommunikation. Precis som ett meddelande har den en sändare och mottagare. Informationens syfte är att förändra sättet mottagaren uppfattar någonting för att påverka mottagarens omdöme och beteende. Vidare innebär information att det är mottagaren inte sändaren som bestämmer om meddelandet som mottas är riktig information, vilket det är om det verkligen informerar mottagaren. Information flyttas runt i organisationer genom hårda samt mjuka nätverk. Ett hårt nätverk har en synlig och definit infrastruktur som sladdar, skåpbilar, postkontor, adresser och E-post. Mjukt nätverk är mindre formell och mindre synlig. En anteckning, kopia eller en artikel kan vara en informationstransmission via mjukt nätverk (Davenport & Prusak, 1998). Både information samt kunskap är begrepp som är tätt sammankopplat med Knowledge Management.
4.1 Knowledge Management
Knowledge management som även förkortas KM handlar om att identifiera samt samla kunskapen hos en organisation för att hjälpa organisationen att konkurrera (Alavi & Leidner, 2001). Det beskrivs av Alavi & Leidner (2001) att KM ökar innovationer samt ansvarstagande.
Enligt forskning som utförs av Alavi et. al. (2001) har en majoritet av organisationer trott att mycket av kunskapen som varit nödvändig för organisationen existerat inom organisationen.
Dock att identifiera att kunskapen faktiskt fanns, hitta kunskapen samt samla kunskapen var fortfarande problematiskt. På grund av denna problematik har individer inom organisationer gjort försök att hantera denna kunskap (Alavi & Leidner, 2001).
En bra anledning att använda sig av KM är att det kan förhindra de negativa konsekvenser som sker då duktiga medarbetare slutar, genom att det är en metod att sprida vidare kunskap inom organisationer. En undersökning som utförts av The Harris Research Center under 1998 handlade om att ta reda på i vilken grad som organisationer är bekanta med KM, tar det seriöst samt om de håller på att implementera det samt dra fördel av det. Respondenterna i denna intervjustudie var verkställande direktörer, finanschefer, marknadschefer samt individer som har särskilt ansvar för KM i deras organisationer på 100 ledande företag i Storbritannien.
Resultatet visade att hälften av respondenterna hade förlorat kunskap om bästa tillvägagångssätten inom ett specifikt verksamhetsområde när en viss nyckelperson slutat på företaget. Dessutom visade undersökningen att 43% upplevde en skadad kund- eller leverantörrelation samt att 13 % riskerade sin inkomstkälla på grund av att en enda nyckelperson slutar (KPMG, 1998).
Enligt Davenport and Prusak (1998) har KM projekt tre olika mål. Att göra kunskap synlig i en organisation generellt. För det andra, att utveckla en kunskapsintensiv kultur för att uppmuntra beteenden som att dela med sig av kunskap samt söka och erbjuda kunskap. För det tredje att bygga en kunskapsinfrastruktur inte bara ett tekniskt system utan ett nätverk av
kontakter av personer som ger plats, tid, verktyg och uppmuntras att interagera samt samarbeta med varandra.
KM betraktas som en process av att skapa, lagra, transportera samt tillämpa kunskap. Dessa processer kan vara uppdelade i att skapa intern kunskap, förvärva extern kunskap, lagra kunskap i dokument eller lagra kunskap i rutiner samt att uppdatera kunskapen och dela kunskapen internt samt externt (Alavi & Leidner, 2001). Dessa olika processer kan vara att hantera tillgångar som copyrights, patent, licenser samt royalties. För det andra, att samla, organisera samt dela företagets information samt kunskapstillgångar. För det tredje att skapa arbetsmiljöer för att dela samt överföra kunskap bland medarbetare. För det fjärde att utnyttja kunskap från alla aktörer för att bygga innovativa företagsstrategier (Smith, 2001).
Det är viktigt att ha olika metoder för kunskapsöverföring inom en organisation. Det är nödvändigt att kunskap inte enbart förs över skriftligt via mejl eller dokument utan det är även essentiellt att kunskapsöverföring sker i form av möten. Kunskapsdatabaser kan vara ett sätt att sprida kunskap inom en organisation (Alavi & Leidner, 2001).
Även om viss information finns tillgänglig för medarbetare att ta till sig, är det inte säkert att medarbetare tar till sig informationen. Det är oftast enklare att föra över explicit kunskap inom en organisation, vilket innebär praktisk kunskap. Sådan kunskap kan spridas muntligt, skrift, genom manualer samt seminarier (Osvalder, 2016).
5 Metod och genomförande
5.1 Arbetsprocess
Arbetsprocessen i studien omfattar olika faser se figur 5 och är inspirerad av Brymans (2011) steg i en kvalitativ undersökning. Det första steget som Bryman beskriver utgår från en generell frågeställning. Denna studie inleddes med ett förarbete för att få större inblick i verksamheten. Förarbetet bestod av inledande samtal avseende Vasakronans organisation.
Inhämtningen av information gjordes genom litteratursökning och genom dialog med uppdragsgivaren.
Med den nya kunskapen från förarbetet och i samråd med Vasakronan och handledare på KTH formulerades frågeställningarna för arbetet vilket har blivit denna uppsats slutgiltiga frågeställningar. Frågeställningarna var inledningsvis mer generellt formulerade för att inte påverka resultatet i någon riktning. Bryman (2011) menar att om frågeställningen är ledande om hur något är finns det en risk att undersökningen kan påverkas i den riktningen. Andra steget enligt Bryman innebär att välja hur studiens utformning konkret ska se ut och hur forskaren tillvägagångssätt ska gå till för att undersöka frågeställningarna. I samråd med handledare på KTH och handledaren från Vasakronan beslutades att undersökningen skulle bestå av en kvalitativ studie med semistrukturerade intervjuer. Urvalet av respondenter valdes med hjälp av handledning av uppdragsgivare. I urvalet ingick personer från olika avdelningar på Vasakronan, som exempelvis projektledare i olika byggprojekt och hållbarhetschefen på företaget. Vidare har projektledare från andra fastighetsbolag intervjuats samt leverantörer från andra företag och arkitekter från andra företag har intervjuats. Vidare, observerades samt antecknades dialoger från en erfarenhetsworkshop, där framför allt erfarenheterna från träbyggnationen av kontorshuset Magasin X utvärderades.
De nästkommande stegen i Brymans arbetsprocess beskrivs som iterativ. I denna studies tredje steg samlades data in genom intervjuer där datan (ljudfilen) sedan transkriberades. I vissa fall hölls mejlintervju samt i vissa fall utfördes endast intervjun i form av anteckningar utan ljudinspelning. I det fjärde steget tolkades datan från transkriberingen genom en tematisk analys. I det femte steget konstruerades undersökningens teoretiska ramverk vilket innefattade nya begrepp och teorier som senare användes för att analysera datan. Det teoretiska ramverket ledde även till att studiens riktning förtydligades. I enlighet med Brymans process utgjorde steg fyra och fem undersökningens resultat (Bryman, 2011). I det sjätte steget formulerades rapportens resultat och diskussion. Studiens diskussion kopplas tillbaka till inledningen. Under det avslutande sjunde steget formulerades undersökningens slutsatser och vidare forskning. Genom hela arbetsprocessen genomfördes kontinuerliga avstämningar med uppdragsgivare på Vasakronan och handledare på KTH.
Figur 5: Studiens arbetsprocess, med inspiration från Bryman (2011: 346)
5.2 Intervjuer
Under projektets gång har flera intervjuer utförts. Alla intervjuer har utförts med en person i taget för att den enskilde skulle ha större möjlighet att framföra sina åsikter istället för en gruppintervju då det finns risk för att vissa personer dominerar samtalet (Bjørndal, 2005).
De flesta intervjuerna utfördes utefter klassifikationen semistrukturerad baserad på intervjuns möjlighet till öppenhet och flexibilitet och öppenhet samt möjlighet till att ställa följdfrågor (Denscombe, 2016). De intervjuer som inte genomfördes utefter en semistrukturerad klassifikation, var intervjuer som genomfördes via mejl. Dessa intervjuer var standardiserade med öppna frågor och svar, vilket innebär att det var ett fast antal frågor som skulle besvaras, dessa var dock av öppen karaktär. Det vill säga det finns inte några olika svarsalternativ och respondenten kan svara vad den vill på respektive fråga (Bjørndal, 2005)
5.2.1 Intervjuernas syfte, struktur och frågor
Intervjuerna utfördes med syfte att samla in information om utmaningar med att bygga flervåningshus i trä och vad det finns för lösningar på dessa utmaningar. Intervjuerna hade även som syfte att ta reda på vilka fördelar samt nackdelar det finns med att bygga flervåningshus i trä. Intervjuerna utfördes också för att ta reda på vilka kunskapsbrister som finns inom träbyggande samt för att ta reda på vilka utmaningar som var mest utmanande att hantera.
För alla intervjuer i studien utfördes semistrukturerade intervjuer med en intervjuguide som stöd (se Bilaga A och B). Anledningen till att olika intervjufrågor ställdes till Vasakronan samt övriga fastighetsbolag var att gällande de andra fastighetsbolagen som intervjuades fanns det
0. Förabete 1.
Frågeställningar
2.Urval av undersökning samt individer
3. Insamling av 4. Tolkning av data
5. Begrepp och data teoretiskt arbete
6. Resultat och
diskussion 7. Slutsats
