Byggnadsfysik

Vår forskning

Byggnadsenergisimulering och livscykelsmodellering

Forskningen inom byggnadsenergisimulering och livscykelsmodellering arbetar med koncept, strategier och analysverktyg för att förbättra resurseffektiviteten och miljöprestandan hos byggnader. Det övergripande målet är att öka förståelsen för strategier för att uppnå energi- och klimatmål inom byggnadssektorn.

Forskningen inom livscykelsmodellering undersöker energianvändning och miljökonsekvenser under byggnaders livscykel. Ett livscykelperspektiv behövs för att förstå och analysera energi- och klimatpåverkan från byggnader, materialproduktion, transport, konstruktion, drift och underhåll samt rivning, för att förstå kopplingar och samverkan mellan olika faser i en byggnads livscykel. Forskningen inom byggnadsenergisimulering behandlar tillämpning och utveckling av modeller för teknikekonomi och energi, för utvärdering av värme- och ventilationssystem samt en byggnads klimatskärm.

Exempel på fokus inom dessa områden är följande.

• Livscykel- och kolavtrycksanalys av byggsystem
• Ekonomisk analys av energieffektivitet och renoveringsåtgärder
• Multikriterieoptimering inom byggdesign och tilläggsisolering av byggnader
• Avancerad simulering av byggnadsenergi och miljöprestanda
• Systemanalys av värme- och ventilationssystem för byggnader

Materialmekanik med fokus på fukt- och värmetransport i byggnadsmaterial

Forskningen inom transportprocesser i byggnadsmaterial är viktig, då den kan förbättra möjligheten att bygga energisnålt och beständigt. Vanligt förekommande är till exempel fuktrelaterade problem hos betong och träkonstruktioner i byggskedet och i bruksskedet. En annan viktig process som inkluderas i vår forskning är kemisk nedbrytning av betong relaterat till fukt och jontransportprocesser, som till exempel kloridinitierad armeringskorrosion och karbonatisering.

Forskning bedrivs eller har bedrivits inom följande områden:

• Finita element-simulering av jontransport i betong
• Fukttransportsimulering med hänsyn tagen till hysteresis med hjälp av tvåfas-modeller (vattenånga och porvätska) i trä och betong
• Mätning av fuktinnehåll och fukttransport i byggnadsmaterial med en rad olika avancerade laborationstekniker
• Kopplad reaktiv transportsimulering i betong med hjälp av kopplade finita element-modeller och kemiska jämviktsformuleringar, där huvudsakligen programmet PHREEQC används
• Utvecklande och tillämpning av flerfas- och flerkonstituent-kontinuummodeller för trä baserade på Hybrid Mixture Theory, HMT
• Teoretiska studier av kopplad värme- och fukttransport i samband med mekanik baserad på stora deformationer, där användandet av HTM är centralt
• Simulering och mätning av rensningsprocesser av material med hjälp av externt pålagda elektriska fält