Sammenligning av tradisjonelt bæresystem og bæresystem av massivtre.

Abstract

I dette prosjektet skal det dimensjoneres fagverk, i limtre og stål, over gymsalen til Kolvikbakken ungdomsskole. Det er gjort en beregning av miljøutslipp av LCA, fase A1-A4, og samlet erfaring fra byggebransjen om bruken av de to bæresystemene gjennom intervjuer.

Fagverket går over et spenn på 25.8 meter. På grunn av dimensjoner på lett-tak, som plassers over fagverkene, trenger man 10 fagverk på langsiden av gymsalen. Fagverkene er beregnet både for hånd og i EUROCODExpress. Etter gjennomføring av dimensjonering kom fagverket i limtre dårlig ut, grunnet de store dimensjonene på tverrsnittene som var nødvendig for å opprettholde krav til nedbøying. Fagverket i limtre ble for høyt, slik vi har løst oppgaven, og vil i praksis ikke kunne benyttes for Kolvikbakken ungdomsskole. Fagverket i stål er innenfor krav til nedbøying, OK etter gjennomført kontroll, og en mulig løsning for spennet over gymsalen.

Miljøutslippene for de to bæresystemene baserer seg på forhold A1-A4 i en LCA. Fasene tar for seg miljøutslipp fra produksjon av materiale til levering på byggeplass. Etter å ha gjennomført beregningene, basert på tilgjengelige EPD-er, fant vi at samlet GWP for bæresystemet i massivtre var -1407405.83 kg CO2-eq og 904362.93 kg CO2-eq for det tradisjonelle bæresystemet. Det er bæresystemet av massivtre som kommer best ut på miljøaspektet hvor det tar opp 1407,4 tonn CO2-eq i bæresystemet. Det ble gjennomført tre intervjuer i prosjektet hvor vi intervjuet prosjektledere med erfaring fra byggeprosjekter med både tradisjonelt bæresystem og bæresystem av massivtre. Intervjuene tok utgangspunkt i arbeidsomfang, tid og kostnader relatert til de to bæresystemene. Ikke uventet kom det frem i intervjuene at store spenn er utfordrende med bæresystem av massivtre, noe som vi også har vist i vår dimensjonering av fagverk over et større spenn.

The project gives a comparison of a structural system in traditional materials and a CLT structural system . For the comparison, Kolvikbakken secondary school is reference, for the wide span truss of steel and CLT. A LCA have been calculated for phases A1-A4, and interviews gathering experience from project leaders working with both structural systems have been made.

The wide span ranges 25.8 meter and, due to the roof construction above the trusses, sets the number of trusses needed in both constructions to 10 in total. The structural design of both trusses has been calculated by hand and checked in EUROCODExpress. For the CLT truss the elevation is too hight because of oversized dimensions of the cross sections needed to reach approval for deflection, and it fails the structural needs to be approved for use at Kolvikbakken secondary school. The steel truss is both within structural demands and maximum deflection and is therefore an option for solving the challenge with the wide span.

In the LCA we used EPDs for the different elements to calculate the total GWP for the two structural systems. A1-A4 represents the phases from production to delivery at construction site. For these phases, the total GWP for the traditional structural system was 904362.93 kg CO2-eq and -1407405.83 kg CO2-eq for the CLT structural system. Keeping in mind that A1-A4 does not represent the entire LCA of either structural systems, for the phases A1-A4 the CLT structural system is the most environmental conscious option.

In the interviews we focused on workload, time, and resources (finical) when doing projects with the two structural systems. The informants were all project leaders that had experience with both structural systems. They all commented that the major challenge with CLT structural systems was the wide spans, something our calculations also show.