Arbetet inom Task 15 delades in i 5 olika delprojekt, så kallade subtasks. Klicka på en subtask för att läsa mera:

1. Analys av teknologiska innovationssystem (TIS) för BIPV
2. Tvärsnittsanalys: lärdomar från befintliga BIPV-installationer
3. BIPV handledning
4. Digitalisering för BIPV
5. Pre-standardiseringsarbete för BIPV

Svenska deltagare i fas 2 av Task 15 var: RISE, White Arkitekter, Soltech Energy och Mälardalens Universitet (t.o.m. 2021).

Subtask A: Analys av Teknologiska Innovationssystem (TIS) för BIPV

Svenska deltagare i denna subtask: RISE (subtaskledning), Mälardalens Universitet och Soltech Energy

RISE ledde detta delprojekt där sju länder studerade aktörerna som arbetar med BIPV, hur aktörerna interagerar, vilka regelverk som påverkar solel integrerad i bebyggelse och vilka kulturer som finns inom solcells- och byggbranschen.

Arbetet resulterade i sex nationella rapporter som analyserar förutsättningar för BIPV i respektive land och ger rekommendationer för hur marknadsutvecklingen skulle kunna stimuleras:

• Spanien
• Sverige
• Italien
• Australien
• Österrike
• Nederländerna

Utöver de nationella rapporter sammanställdes även en internationell syntesrapport som jämför förutsättningarna och rekommendationerna mellan ovannämnde sex länder samt Finland.

För mer bakgrund om TIS metodologin publicerades även en handbok för genomförandet av TIS-analyser för BIPV, som förhoppningsvis kan få fler länder att undersöka hur BIPV kan få större genomslag på sina marknader.

Subtask B : Tvärsnittsanalys: lärdomar från befintliga BIPV-installationer

Svenska deltagare i denna subtask: White Arkitekter och Mälardalens Universitet

Det andra delprojektet syftade till att ta fram en metod för bedömning av BIPV-anläggningar. Därtill identifierades och definierades nyckeltal för ett flertal relevanta perspektiv:

• Ekonomisk prestanda
• Energiprestanda
• Miljöprestanda
• Visuell prestanda/bedömning

Med hjälp av nyckeltalen och särskild framtagna diagram kan prestandan för olika BIPV-anläggningar presenteras och jämföras.

Metodiken och nyckeltalen kommer att publiceras i en vetenskaplig artikel och en IEA PVPS rapport inom kort. Rapporten kommer även att presentera ett flertal exempel på anläggningar som har bedömts med den nya metoden.

Subtask C : BIPV handledning

Svenska deltagare i denna subtask: Soltech Energy och White Arkitekter

Att integrera solceller i byggnaders design, konstruktion och installationer är ett arbete som ska kombinera flera discipliner. Det kan handla om klimatskalets täthet, fukthantering, brandsäkerhet, underhåll av elinstallationer, konstruktionskrav, m.m.  Det fanns flera sammanställningar över intressanta och framgångsrika projekt, bland annat från första fasen av Task 15, men det saknades handledning av mer teknisk karaktär.

Arbetet i denna subtask har syftat till att ta fram en bok som beskriver de viktiga designparametrarna för BIPV och som går in på tekniska detaljer och möjliga lösningar för olika praktiska utmaningar. Det resulterade i en guidebok som inkluderar ett stort antal fallstudier och består av sex kapitel:

1. Introduktion
2. BIPV prestandakrav
3. BIPV-produkter
4. En beslutsprocess för BIPV design
5. Design av BIPV klimatskal och fallstudier
6. Drift och förvaltning av BIPV anläggningar

Boken förväntas komma ut i slutet av sommaren 2024, både som fysisk bok och som e-bok. E-boken kommer att finnas tillgänglig på Task 15:s hemsida.

Subtask D : Digitalisering för BIPV

Svenska deltagare i denna subtask: White Arkitekter och RISE

Digitalisering pågår för fullt i byggbranschen och eftersom BIPV-produkter framförallt är byggprodukter så är det viktigt att det finns verktyg, metoder och resurser för BIPV.  Denna subtask har arbetat med att:

• kartlägga processer och mjukvara för digitaliserad BIPV-design;
• beskriva kravspec för BIM-objekt (digitala BIPV-produkter) för olika projektfaser;
• beskriva goda exempel på digitalisering i BIPV-projekt;
• samla in data för lönsamhetsbedömning för BIPV-installationer i olika länder.

Subtask E : Pre-standardiseringsarbete för BIPV

Svenska deltagare i denna subtask: RISE

Denna sista subtask samlade forskning om testmetoder och karakterisering för BIPV-produkter och -system inom ett flertal områden:

• Bestämning av g-värden för BIPV
• Brandsäkerhet (internationell kartläggning av brandlab och regelverk)
• Provning av BIPV-produkter som byggprodukter
  • Regelverk (t.ex. EU CPR-direktiv)
  • Färgade solcellsmoduler
  • Elsäkerhet
  • Mekanisk säkerhet
  • Vinddrivet regntest
• Modellering av elproduktion för BIPV

Mer om Task 15

Projektet innebar en fortsättning på ett samarbete som pågått sedan 2015 under International Energy Agency's solcellsprogram PVPS (Photovoltaic Power Systems) och som omfattade över 100 experter från 18 länder. Projektet syftade till att skapa förutsättningar för en växande marknad för byggnadsintegrerad solel (BIPV), bland annat genom underlag för nya standarder, presentation av goda exempel, rekommendationer för industriaktörer m.m.

I vår testanläggning kan vi tillsammans utveckla nya produkter som kräver mindre material och med nya funktionaliteter och snabbare tillverkningsprocesser för bygg- och anläggningsbranschen. Som den första storskaliga testanläggningen för 3D-printing av betong i Norden hjälper RISE till att utveckla och validera betongprodukter:

• Materialutveckling (hållfasthet, beständighet, estetiska aspekter)
• Elementdesign (konstruktionsberäkningar)
• Verifiering av funktionell prestation (mekanisk, termisk, akustisk)
• Printing av prototyper
• Utförande av mindre arkitekturobjekt (bänkar, trappor, växtkrukor etc.) och konstverk

Varför 3D-printing?

Optimering av betongkonstruktioner har potential att bidra till minskning av klimatpåverkan genom lägre användning av jungfruliga material på minst 20 procent. Med 3D-printade element kan man använda mindre material men också utföra smartare produkter med förbättrade egenskaper (mekaniska, termiska, ljud etc.). 3D-printing av betong skapar också unika möjligheter för tillverkning av konstverk och små arkitektoniska föremål.

Digital tillverkning i betong kan öka:

• Resurseffektivitet (material, energi och arbetskraft)
• Designfrihet
• Kvalitet, arbetsmiljö
• Snabb tillverkning av komponenter (beredskap)

RISE erbjuder en unik test- och demonstationsmiljö för 3D-printing i betong baserad på en robotarm på åkbandet som möjliggör att skriva ut objekt med maxdimensioner 9,5x3x3 meter. Roboten är kopplad till två typer av pumpsystem som tillåter utskrift med både en- och tvåkomponentmaterial.

Kontakta oss

Kontakta oss på RISE om du har frågor eller vill diskutera ett möjligt samarbete.

Se videon från lanseringen av Nordens första storskaliga test- och demomiljö för 3D-printing av betong

2024 invigdes RISE satsning på utveckling av material för 3D-printing i betong (både en- och tvåkomponent), design, prototypframställning och validering med koppling till andra testmiljöer inom RISE. 

Bygg- och fastighetsbranschen står för 20 procent av Sveriges koldioxidutsläpp. Det förpliktigar att aktivt minska klimatavtrycket från branschen – skyndsamt. Samtidigt finns ett stort behov av fler trygga och bra bostäder för att människor ska må bra och samhället utvecklas. De fastigheter som byggs ska kunna stå en lång tid framöver och behöver därför vara välplanerade vad gäller såväl social, ekonomisk som miljömässig hållbarhet.

Det finns stor kunskap och vilja inom bygg- och fastighetsbranschen att arbeta med och bidra till dessa frågor. Istället för att uppfinna hjulet på flera håll bildades det operativa hållbarhetsforumet, HS30 (Hållbart Stockholm 2030), för att tillsammans snabba på omställningen till en hållbar bostadsbransch.

Medlemmarna är verksamma inom fastighets- och byggbranschen i Mälardalen och har den gemensamma viljan att gå före i sitt hållbarhetsarbete och snabba på branschens omställning. Ny kunskap inhämtas via samtal, workshops, föreläsningar och studiebesök. Kunskap och initiativ förankras och testas operativt genom arbetsgrupper och i verksamheterna för relevans. Kunskap delas externt. RISE Research Institutes of Sweden koordinerar HS30 och kopplar forskning samt innovation till medlemmarnas arbete i HS30.

Efter pilotåret 2021/2022 har HS30 satt arbetsformatet och mål. I arbetsgrupper, storträffar samt erfarenhetsåterföringar samlas experter från näringsliv, akademi och myndigheter för att leverera mot de uppsatta målen inom klimat och social hållbarhet. HS30 arbetar mot alla 169 delmål av de Globala målen och fokuserar 2023/2024 på klimatfärdplaner, klimatberäkningar och klimatkompensation samt tar fram en verktygslåda och KPI:er utifrån sex fokusområden inom social hållbarhet.

HS30 är öppet för fler medlemmar som vill arbeta tillsammans för snabb omställning till en hållbar bostadsbransch. Läs om medlemskap här.

Distributed Acoustic Sensing (DAS) är en avancerad mätteknik som omvandlar optisk telekomfiber till en lång serie fiberoptiska hydrofoner som kan mäta vibrationer med ett par meters spatial upplösning längs flera kilometer fiberkabel. På detta sätt kan seismisk aktivitet kartläggas och analyseras i såväl tids- som frekvensdomänen. Dessa sensorer har också de generella fördelar som fiberoptiken medför. Ingen elektrisk energi behöver tillföras, de är immuna mot elektromagnetiska störningar, de är korrosionsbeständiga, och de är även små till storleken. Alla mätinstrument kan placeras långt ifrån mätpunkterna på fibern vilket ökar säkerheten för operatörerna.

En annan positiv aspekt som DAS-teknologin medför är möjligheten till hög spatial upplösning av seismiska data vilket ger mer detaljerade resultat för seismisk tomografi men även möjliggör analys av ytvågor. Det senare kräver en hög upplösning och kan ge relevant information om berggrundens beskaffenhet genom bestämning av ytvågornas utbredningshastighet. Utöver detta är DAS-system flexibla och mätområde och upplösning kan enkelt ändras under en pågående mätning. 

Projektets mål är att förbättra förundersökning för undervattenspassager (tunnlar) genom att visa möjligheten att använda fiberoptiska mätmetoder som tex distribuerade akustiska sensorer (DAS) för seismiska mätningar istället för konventionella hydrofonkablar.  Särskilt kommer projektpartnerna att utveckla DAS-baserade undersökningsmetoder för undersökningar i grunt vatten med syfte att integrera seismiska och elektriska mätningar i en och samma instrumentuppsättning.

Lösningen kommer att leda till enklare och mer exakta seismiska karakteriseringar, vilket resulterar i mindre tidskrävande och mer kostnadseffektiva geofysiska undersökningar. Dessutom kommer metoden med samtidiga mätningar att ge en mer tillförlitlig bergkvalitetsanalys, vilket resulterar i säkrare och mer robusta konstruktioner av underjordiska anläggningar.

Bostadsområden som saknar alternativ till bilen

Nästan halva Sveriges bostadsbestånd är från perioden 1956-1974 och har planerats för bilen med höga parkeringstal och god framkomlighet för bil som en självklar utgångspunkt. Detta har resulterat i bildominerade miljöer med överdimensionerade trafik- och parkeringsytor, sett till dagens behov och ideal. Alternativ till egen bil i form av delade lösningar, som bilpool, lånecykel och leveranstjänster, saknas i många bostadsområden, liksom grundläggande förutsättningar för hållbara resvanor, som trygg, säker och lättillgänglig cykelparkering.

Bakgrund

Vi står inför en demografisk utveckling med allt större andel äldre i vårt samhälle. Med utmaningar i kompetensförsörjning som en konsekvens. Samhället har en begränsad mängd resurser att tillgå för att skapa och bibehålla vår välfärd. 

Inom omsorgen kan en åtgärd handla om att införa fler digitala lösningar för att använda de resurser man har på ett optimerat sätt. I förlängningen är målet värdigt liv och välbefinnande hos äldre, kostnadseffektiva lösningar för kommunen och en utvecklande och attraktiv arbetsmiljö för medarbetare. 

Om projektet

Detta projekt kartlade, undersökte, analyserade och sammanfattade de förutsättningar som finns för att en fastighet skulle kunna fungera som ett nav för delande av data vilket i förlängningen skapar förutsättningar resursoptimering och bättre hälsa.

Inom ramarna för projektet togs en digital tvilling fram där man kan samla, sätta ihop och analysera data. Den digitala tvillingen fungerade som en testbädd för simulering av händelser, insatser och framtagandet av nya tjänster och funktioner.

Genom bland annat teknik och IoT i fastigheten kan data samlas in och sen användas för att skapa värde. Behovet av datainsamling kommer från intressenter med olika drivkrafter och användningsområden. Det kan röra sig om omvårdnad, sjukvård, teknik, asset management, resursoptimering, servicetjänster, verksamhetsstöd /arbetsverktyg, miljö/, IoT

Projektets mål var att förstå förutsättningar för insamling av data och den digitala infrastrukturen. Projektet utforskade hur data kan göras tillgänglig för olika aktörer och skapa nytta på ett kontrollerat och innovationsfrämjande sätt (säkert, standardiserat, effektivt).

Lärdomar

Projektet gav oss kunskap att byggtekniskt och infrastrukturmässigt kunna förbereda våra fastigheter för att skapa ökad trygghet och livskvalitet och bättre arbetsmiljö för medarbetare. Erfarenheten kan användas internt inom kommunen inför framtida upphandlingar av nya boenden. Samt återföras till befintliga boenden och framtida leverantörer av fastigheter och teknik.

Projektets förutsättningar

Projektet genomfördes tillsammans med Haparanda, Hudiksvalls kommun och Riksbyggen.

Arbetet utfördes inom Strategiska innovationsprogrammet IoT Sverige, en gemensam satsning av Vinnova, Formas och Energimyndigheten.

Resultat

Guiderna består av 6 kvickguider som kan vara en vägledning och inspiration för de som är involverade i processen med att ta fram ett nytt boende för äldre. Kvickguiderna hittar du här:

Introduktion till guiden

Inledning, sammanfattning och syfte med guiden och dess användning

Behov i ett boende

Vilka behov finns i ett boende? Behovs– och nulägesanalys.

Data i ett boende

Vad är data? Säkerhet och ägande av data. Delning av data. Etik och integritet.

Infrastruktur i ett boende

Vad innehåller begreppet infrastruktur? Hård och mjuk infrastruktur.

Upphandling och implementering

En komplex process som involverar många aktiviteter och nyckelroller.

Tjänster & funktioner i ett boende

Teknik som stödjer fastighetsförvaltning, boende och verksamheten.

Digital tvilling av ett boende

Vad är en digital tvilling? Vilken nytta kan en digital tvilling skapa?

Läs mer om projektet på Riksbyggens hemsida.