Numerical Simulations and Empirical Data for the Evaluation of Daylight Factors in Existing Buildings in Sweden

Point Daylight Factor (DFP) has been used for daylighting design in Sweden for more than 40 years. Progressive densification of urban environments, in combination with stricter regulations on energy performance and indoor environmental quality of buildings, creates complex daylight design challenges that cannot be adequately solved with DFP. To support a development of the current and future daylight indicators in the Swedish context, the authors have developed a comprehensive methodology for the evaluation of daylight levels in existing buildings. The methodology comprises sample buildings of various use and their digital replicas in 3D, detailed numerical simulations and correlations of diverse DF metrics in existing buildings, a field investigation on residents\u27 satisfaction with available daylight levels in their homes, and a comparison between the numerical and experimental data. The study was deliberately limited to the evaluation of DF metrics for their intuitive understanding and easy evaluation in real design projects. The sample buildings represent typical architectural styles and building technologies between 1887 and 2013 in Gothenburg and include eight residential buildings, two office buildings, two schools, two student apartment buildings, and two hospitals. Although the simulated DFP is 1.4% on average, i.e., above the required 1%, large variations have been found between the studied 1200 rooms. The empirical data generally support the findings from the numerical simulations, but also bring unique insights in the residences\u27 preferences for rooms with good daylight. The most remarkable result is related to kitchens, typically the spaces with the lowest DF values, based on simulations, while the residents wish them to be the spaces with the most daylight. Finally, the work introduces a new DF metric, denoted DFW, which allows daylighting design in early stages when only limited data on the building shape and windows\u27 arrangement are available

Design and calibration of a measuring rig for poly-v belts

Scania är en av världens största tillverkare av lastbilar, bussar och marina motorer och examensarbetet har utförts i syfte att utveckla en ny remmätrigg för att bättre kunna verifiera slitage, livslängd och töjning efter olika testcykler på Poly-V remmar. Riggen skall utföra mätningar enligt standard SAE-J1459 och klara att mäta remlängder mellan 1000-3300 mm. Därtill måste konstruktionen vara utformad enligt gällande säkerhetsföreskrifter och ergonomiska aspekter beaktas. Mätningar av Poly-V remmar sker efter principen att remmen spänns in mellan två remskivor med en kraft på 100 N per ribba. Vid examensarbetets start fanns en äldre mätrigg att tillgå, vilken inte längre är i bruk p.g.a. att den inte uppfyller alla krav för mätprocessen. Den har dock använts i syfte för att identifiera ergonomi- och säkerhetsrisker. Påvisade risker har sedan beaktats vid utformningen av koncept, för att begränsa dessa vid konstruktion av den nya mätriggen. Konstruktionen av den nya remmätriggen är framtagen med hjälp av erkänd produktutvecklingsmetodik, med arbete från idé till färdig produkt. Allt i enlighet med en förstudie i konstruktionsmetodik, en konceptstudie som behandlar ett flertal koncept, konceptval och analys av teknisk utrustning som används i den nya konstruktionen samt konstruktionsarbete och utvärdering. Vid examensarbetets slut har en färdigmonterad remmätrigg levererats klar för användning. Konstruktionen klarar att mäta remlängder mellan 1000-3300 mm och upp till tolv ribbor. Mätprocessen enligt SAE-J1459 kan utföras samtidigt som riggen är utformat med ergonomi och säkerhet i åtanke. Tillhörande remmätriggen finns en användarmanual som beskriver rutiner kring användning av utrustningen, risker och själva mätprocessen steg för steg. I rapporten bilagas en förstudie inom ergonomi och säkerhet, som har utförts vid examensarbetets första fas med syfte att användas som grund vid utformningen av den nya riggen. Det för garantera att hänsyn är tagen till gällande ergonomi- & arbetsmiljö-föreskrifter.Scania is one of the World greatest producers of trucks, busses and marine engines. The purpose of the master thesis has been to develop a new measuring rig for Poly-V belts, to better be able to verify wear, duration and elongation at different testing cycles. The rig shall do measurements following the SAE-J1459 standard and be able to perform on belts with length between 1000-3300 mm. In addition, the design must be made in accordance with safety regulations and ergonomic aspects. Measurement of Poly-V belts are carried out by straining the belt between to pulleys with a force of 100 N per crossbar. At the project start access was granted to an old measuring rig, which is no longer in use due to not fulfilling the requirements for the measuring procedure. However, it has been used to identify ergonomic and safety gaps. The development of new concepts has then been carried out with those gaps in mind. The design of the new measuring rig is developed by using proven product development methodology, which covers work from idée to completed product. That includes accordance with a pre-study in design methodology, a concept study which deals with a number of concepts, the selection of concepts and an analysis of the technical equipment used in the new design during the product design. The result of the thesis is a completed rig, delivered and ready to use. The rig is capable of measuring ribbed belt length between 1000-3300 mm and up to twelve ribs. Measurement process according to SAE-J1459 can be performed meanwhile the rig is designed with ergonomics and safety aspects. A user manual describing the use of equipment, risks and the actual measurement process step by step is also included with the rig. The report annexes a pre-study of ergonomic and safety, which has been written in the initial phase of the thesis. The pre-study has been used as a guide for the design of the new rig, taking into consideration the existing regulations from different acquis

Moderniserad dagsljusstandard

This report is the account of SBUF project 13209 “Moderniserad dagsljusstandard” (Modernized daylight standard). This is a continuation of the SBUF project 12966 “Förstudie dagsljusstandard” (Pre-study daylight standard) published in 2015. SBUF and the Swedish Energy Agency are the two sources of this project’s funding. The task has been to freely describe and interpret history, day-to-day and future development needs for daylight in buildings within the framework of the Swedish National Board of Housing, Building and Planning. The project has been a feasibility study in order to design a proposal on how to proceed towards creating an improved and modernized interpretation of BBR section 6: 322. The ultimate goal is a daylight standard applicable to the construction industry and functioning

Energy Performance Modelling: Introducing the Building Early-stage Design Optimization Tool (BeDOT)

Aiming to aid the design process of buildings, their mechanical systems and materials from the perspective of building performance this paper presents the Building Early-stage Design Optimization Tool (BeDOT), a new set of tools for building early-stage design analysis, currently focused on energy performance modelling. The tool, programmed in Python and built upon ISO 13790:2008, has been implemented within Rhino/Grasshopper interface, which opens many possibilities for result visualization and optimization, besides easy geometry editing.BeDOT has been developed focusing on modularity, flexibility, fast processing and on the constant and unlimited cooperation of professionals. BeDOT has been tested against IDA-ICE for over 800 cases. Energy results lie within a range of 15% accuracy, with a slight tendency towards underestimation. Also, BeDOT has shown a better efficacy in the process of modelling buildings from geometry to results. The tool shows faster processing as well as a clearer path to build the geometry and attach information to every zone of the building(s). BeDOT’s process and accuracy are suitable for early design stages. Further development is needed to improve the handling of data and the program’s user-friendliness

Nuläge termisk komfort : en kunskapssammanställning

Boverket ser ett behov av en kunskapssammanställning kring nuläget inom termisk komfort i Sverige för att ha en så bred och korrekt förståelse som möjligt för vem branschen är, vilka regler som tillämpas, var det finns kunskapscentra och vilka utvecklingsbehov som behöver stödjas för att branschen ska kunna ta större ansvar. Några faktafrågeställningar som vi författare noterat och som kan vara värda att kartlägga ytterligare: Metoder att simuleraKlimatdata för analyser och simuleringarBetydelsen av värmeöarÅtgärder för att minska värmelaster på byggnaderörbereda plats i byggnader för komfortkylaRisker med fukt och påväxt vid komfortkylaPrioriterade rum för termisk komfortUpplåtelseformers inverkan, utsatta grupper och lokala reglerVädring och fläktarPrioritera passiva åtgärderPortabel luftkylning/komfortkylaTillsyn och bygglovKrav som inte är samordnade (energi, dagsljus, buller, etc.)VarningssystemFörhoppningen är att kartläggning av termisk komfort ska bidra till kunskapsspridning om bransch, aktörer, teknik, system, konstruktion, kontroller, drift och underhåll samt forskning och utveckling

Nuläge termisk komfort : en kunskapssammanställning

Boverket ser ett behov av en kunskapssammanställning kring nuläget inom termisk komfort i Sverige för att ha en så bred och korrekt förståelse som möjligt för vem branschen är, vilka regler som tillämpas, var det finns kunskapscentra och vilka utvecklingsbehov som behöver stödjas för att branschen ska kunna ta större ansvar. Några faktafrågeställningar som vi författare noterat och som kan vara värda att kartlägga ytterligare: Metoder att simulera Klimatdata för analyser och simuleringar Betydelsen av värmeöar Åtgärder för att minska värmelaster på byggnader örbereda plats i byggnader för komfortkyla Risker med fukt och påväxt vid komfortkyla Prioriterade rum för termisk komfort Upplåtelseformers inverkan, utsatta grupper och lokala regler Vädring och fläktar Prioritera passiva åtgärder Portabel luftkylning/komfortkyla Tillsyn och bygglov Krav som inte är samordnade (energi, dagsljus, buller, etc.) Varningssystem Förhoppningen är att kartläggning av termisk komfort ska bidra till kunskapsspridning om bransch, aktörer, teknik, system, konstruktion, kontroller, drift och underhåll samt forskning och utveckling