A Comparison Between CLT-wood and Concrete as a Structrural Floor System : An Experiment with Multicritery Analasys

Syfte: Miljömedvetet och prisvärt byggande har länge varit två uttryck som använts ibyggbranschen. Betong har använts och är väl beprövat. Trä och framförallt KL-trä ärdäremot ett material som växt fram det senaste decenniet. Frågan är, när är det bäst attbygga med de olika materialen och vad är materialens respektive klimatavtryck? Målet med denna rapport är att jämföra två bjälklagssystem, ett i KL-trä och ett i betong, utifrån ett sammanvägt kostnads-, dimensions- och miljöperspektiv och hur de förhåller sig mellan spännvidderna fyra, sex och åtta meter. ▪ Hur stor är den procentuella kostnadsskillnaden mellan dessa bjälklagssystem? ▪ Hur stor är den procentuella skillnaden i koldioxidutsläpp under produktionen avdessa bjälklagssystem ▪ Hur stor är den procentuella dimensionsskillnaden mellan dessa bjälklagssystem? ▪ Vilket bjälklagssystem är det bästa valet utifrån en multikriterieanalys? Metod: Studien består av flera experiment för att få ut empiri till en kvotmätning.Denna metod användes för att få fram primärdata till arbetet.Sekundärdata samlades in via dokumentstudier av lagar och krav för byggnation inombrand, ljud och dimensionering. Resultat: Studien visar resultaten av en jämförelse mellan bjälklagssystem med olikamaterial och spännvidder. En multikriterieanalys används för att rangordna resultatenför att visa det mest fördelaktiga alternativet. Konsekvenser: Vid användning av KL-trä bör dimensionering tas i beaktande dådimensionerna blir relativt stora jämfört med betong. Kostnaden av materialen skiljersig markant. Detta speglar dock inte totalkostnad då produktion, leveranser, montering,etcetera ej är medräknat. Att använda en multikriterieanalys vid jämförelser ger entydlig bild på fördelaktigt alternativ samt hur stor skillnad det är mellan alternativen. Begränsningar: Då det endast är en del i totalkostnaden som berörs speglar interesultatet rättvis kostnadsbild och kan därför inte användas som referenspunkt. Resultatfungerar endast som ett hjälpmedel vid delberäkning av totalkostnad. Nyckelord: Betong, KL-trä, Plattbärlag, Plattbjälklag, Kassettbjälklag,Multikriterieanalys, Dimensionering, Kostnad, KoldioxidutsläppPurpose: Environmental and affordable construction has long been two terms used in theconstruction industry. Concrete has been used and is well proven. Wood and especiallyCLT wood, on the other hand, is a material that has emerged in the last decade. The questionis, when is it best to build with the different materials and what are their respective climatefootprints? The aim of this report is to compare two structural floor systems, one in CLT wood and onein concrete, based on a balanced cost, dimension and environmental perspective and howthey relate between the spans of four, six and eight meters. ▪ What is the percentage cost difference between these structural floor systems? ▪ What is the percentage difference in carbon dioxide emissions during theproduction of these structural floor systems? ▪ What is the percentage dimensional difference between these structural floorsystems? ▪ Which structural floor system is the best choice based on a multi-criteria decisionanalysis? Method: The study consists of several experiments to obtain empirical data for a quotameasurement. This method was used to obtain primary data for the work. To obtain secondary data consisting of standards, calculation models and requirements, adocument study was used. Secondary data were collected via document studies of laws and requirements forconstruction in fire, acoustics and dimensioning. Findings: The study shows the results of a comparison between structural floor systemswith different materials and spans. A multi-criteria decision analysis is used to rank theresults to show the most advantageous alternative. Implications: When using CLT-wood, dimensioning should be taken into account as thedimensions will be relatively large compared to concrete. The cost of the materials differsmarkedly. However, this does not reflect the total cost as production, deliveries, assembly,etcetera are not included. Using a multi-criteria decision analysis in comparisons gives aclear picture of a favorable alternative and how large a difference there is between thealternatives. Limitations: As only a part of the total cost is affected, the result does not reflect a faircost picture and can therefore not be used as a reference point. The results only serve as anaid in the partial calculation of total cost. Keywords: Concrete, CLT-wood, Prefabricated Concrete Slab Joist, CLT Flat Joist,Rib Elements, Multi-Criteria Decision Analysis, Cost, Carbon Dioxide Emissions