Akustik och vibrationer i lätta konstruktioner

Transkript

1 1(10) Utlysning Akustik och vibrationer i lätta konstruktioner Gemensam utlysning VINNOVA - Formas

2 2(10) 1. Inbjudan Forskningsrådet Formas och VINNOVA inbjuder forskare vid svenska universitet, högskolor och forskningsinstitut att i samverkan med näringslivet inkomma med ansökan om finansiering av projekt inom utlysningen Akustik och vibrationer i lätta konstruktioner. Utlysningen sker i samarbete mellan VINNOVAs program Trämanufaktur och Formas, som gemensamt finansierar prioriterade projekt inom utlysningen. Särskilt intresse finns för ansökningar från aktörer med uttalad ambition om en långsiktig kompetensuppbyggnad inom området. Utlysningens inriktning, förväntade resultat och effekter hämtas till väsentliga delar från de utredningar inom området som genomförts under de senaste åren, nämligen: 1. Acoustics in Wooden Buildings, State of the Art 2008, VINNOVA project , en förstudie finansierad inom Branschforskningsprogrammet för skogs- och träindustrin samt 2. Rapport Industriell behovsanalys akustisk forskning för flerbostadshus med lätta stommar, VINNOVA/K Hagberg, WSP konsult. För utlysningen finns avsatt en total budget på 12 miljoner kronor för perioden , där VINNOVA och Formas bidrar med 6 miljoner kronor vardera. Inom denna ram förväntas ett fåtal projekt kunna finansieras. Ansökan görs enbart via VINNOVAs Intressentportal, Sista dag att lämna in ansökan är Observera att ansökningarna ska vara inne senast kl denna dag. Information om utlysningen samt förutsättningar och villkor för deltagandet framgår av följande utlysningstext. Denna text finns även på utlysningens webbsida på respektive På denna sida finns även aktuella uppgifter om tider. VINNOVA och Formas förbehåller sig rätten att när som helst under utlysningsperioden och utan särskild information justera denna utlysningstext. Inga ändringar kommer dock att göras under de två sista veckorna innan sista ansökningsdag. Samtliga potentiella sökande rekommenderas därför att innan ansökan lämnas in, hämta den aktuella versionen av utlysningstexten på utlysningens webbsida. Stockholm i augusti 2009

3 3(10) 2. Bakgrund Flerbostadshus med lätta stomsystem blir allt vanligare i de nordiska länderna. Intresset ökar eftersom lätta stomsystem har hög prefabriceringsgrad med effektiva byggprocesser. Dessvärre har inte regelverken för byggande hängt med i alla delar. Förändringarna i det svenska regelverket i slutet av 80-talet och början av 90-talet präglades av stor förändringsiver, det skulle vara funktionskrav togs kravet på obrännbarhet för materialet i stommen i flerbostadshus bort ur den statliga regleringen. Detta blev en rivstart för lättbyggnadsindustrin som äntligen kunde börja använda det nygamla miljövänliga byggmaterialet trä. Tidigare hade bland annat kravet på obrännbarhet gjort det ganska ointressant att utveckla alternativa regelverk, till exempel krav vad gäller ljud. Ljudkraven var, sedan tillkomsten av statlig reglering 1945, anpassade efter en tung stomme, exempelvis i betong, och förutsatte en i grunden god lågfrekvent ljudisolering. Detta har gett en oerhört lång stilleståndsperiod för regelverket, vilket nu gör att delar av detta riskerar att begränsa konkurrenskraften för lätta konstruktioner. Bättre förutsättningar för att hantera akustikfrågor inom svensk lättbyggnadsindustri bör utvecklas av flera anledningar. Befintliga teoretiska beräkningsmetoder stämmer dåligt överens med den subjektiva ljudupplevelsen hos de boende. Risken är därför stor att bestående akustikproblem byggs in i det nya husbeståndet. Ur miljöperspektiv är det också önskvärt att användningen av trä i byggandet ökar, om funktionskraven kan uppfyllas på tillfredsställande sätt. Trä kan vid rätt användning ge mindre miljöbelastningar ur ett livscykelperspektiv än alternativa byggprodukter, bland annat på grund av sitt relativt sett låga energibehov för produktion, lätta nedbrytbarhet som avfall m m. För lätta konstruktioner i trä har man generellt sett goda möjligheter att uppnå miljövinster genom minskad materialanvändning och lättare transporter. En mer detaljerad beskrivning av nuvarande läge och aktuella problem finns i en State of the art report : Acoustics in wooden buildings, SP Rapport 2008:16 som kan laddas från sidan Rapporten har en svensk sammanfattning Akustik i träbyggnader, (Bygg & teknik nr 4/08) samt en fördjupad industriell behovsanalys Akustisk forskning för flerbostadshus med lätta stommar, VINNOVA avseende akustiska och dynamiska egenskaper hos lätta konstruktioner.

4 4(10) 3. Syfte Forskning och utveckling för att förbättra och effektivisera samverkan mellan olika aktörer inom akustikområdet är väsentlig för att stärka konkurrenskraften och kunskapsnivån hos svensk lättbyggnadsindustri vid produktion av flerbostadshus med lätta stomsystem. Tekniken med lätta stomsystem har stor utvecklingspotential om den förvaltas väl och om industrins processtänkande medför att intresset för lättbyggande ökar. Tyvärr är akustik i lätta konstruktioner idag ett av de mest eftersatta teknikområdena inom design och byggande av flerbostadshus. Stora kunskapsluckor finns fortfarande och måste fyllas igen om den positiva utvecklingen med ökad användning av lätta stomsystem ska fortsätta. Lätta konstruktioner av olika slag måste subjektivt kunna uppfattas som akustiskt likvärdiga med motsvarande tunga konstruktioner i flerbostadshus, när de har samma objektiva värdering. Lätta konstruktioner måste vidare kunna dimensioneras för att kunna hantera vibrationer, särskilt vid långa spännvidder. Detta kan uppnås genom flera åtgärder, vilka noggrant beskrivits i ovan nämnda utredningar. Några av de viktigaste åtgärderna är Fastställande av kriterium för utvärdering av stegljudsisolering så att ljudklasserna är jämförbara med de för tunga stomsystem Utveckling av teoretiska beräkningsmodeller för anpassning till lätta konstruktioner. Utlysningen Akustik och vibrationer i lätta konstruktioner avser att finansiera projekt som dels utvecklar och siktar mot en långsiktig kompetensuppbyggnad, dels bidrar till näringslivets möjligheter att successivt implementera framkomna resultat i teknik- och processutveckling inom området. En nära koppling till pågående arbete inom ramen för Sveriges Bygguniversitet förutsätts för projekt som blir aktuella för finansiering inom utlysningen. 4. Beskrivning av utlysningen De problemområden som i första hand förknippas med lätta konstruktioner, finns utförligt beskrivna i de ovan nämnda utredningarna. Utlysningen fokuserar i första hand på följande problemområden: Luftljudsisolering

5 5(10) Luftljudsisolering är ett mått på hur mycket byggnadskonstruktionerna hindrar ljud i ett utrymme från att fortplantas till ett annat utrymme. Vikten per ytenhet hos en konstruktion har avgörande betydelse för ljudisoleringsegenskaperna, speciellt vid låga frekvenser (mellan Hz), vilket gör att många lätta konstruktioner har dålig ljudisolering vid låga frekvenser. Kunskapen kring mätmetoder och beräkningsmodeller behöver förbättras avsevärt för låga frekvenser i lätta skiljekonstruktioner eftersom ljudisolering och ljudklassning historiskt normalt bara gäller ner till 100 Hz. Det svenska ljudklassningssystemet tar dock hänsyn till frekvenser ned till 50Hz. Förhållandet luftljud /stomljud för lätta stomsystem bör beaktas för att bättre kunna optimera konstruktionerna. Stegljud / vibrationer Stegljudsnivån är ett standardiserat mått och beskriver den ljudtrycksnivå som uppkommer i ett rum när en standardiserad hammarapparat slår på ett bjälklag, trappa eller dylikt i ett annat utrymme. Stegljudsnivån vill man ha så låg som möjligt. Störande stegljudsnivåer och vibrationer från gång är de vanligaste problemen i lätta bjälklag, speciellt vid låga frekvenser. Utvärdering av den idag standardiserade stegljudsnivån ger ofta missvisande resultat för lätta bjälklag. Trots att kraven enligt ljudklass A eller B uppfylls vid mätningar uppstår ofta klagomål på alltför hög stegljudsnivå. Det blir ofta höga nivåer vid låga frekvenser, även under 50 Hz, i dessa konstruktioner med befintliga kriterier. Nuvarande kraftkälla (hammarapparaten) ger inte samma energi in i en lätt konstruktion som fotsteg gör och detta måste man kompensera för på något sätt. Kombinationen ljudnivå och vibrationer bör beaktas. Flanktransmission Flanktransmission är en sammanfattande benämning på det ljudbidrag som alla andra transmissionsvägar än den direkta ger. För lättviktskonstruktioner är flanktransmission oftast ett av huvudproblemen, t ex att vibrationerna från ett golv sprider sig till bärande väggar, vilket resulterar i ljudutstrålning också från väggarna. Den oerhörda mångfalden och komplexiteten kring knutpunkter i lätta stomsystem gör att kunskapen kring detta behöver förstärkas avsevärt. Tillförlitliga teoretiska modeller för flanktransmissionen i lätta stomsystem saknas. För att utveckla nya modeller bör tre olika aspekter beaktas: ljudalstring (input), transmission och strålning. Nuvarande mätmetoder för flanktransmission är inte alltid tillräckligt effektiva. Installationer och vibrationer Installationsbuller är benämningen på det buller som kommer från mekaniska system som är installerade i byggnaden för att uppnå vissa funktioner och komfort (till exempel tvättmaskiner).

6 6(10) Installationsbuller domineras i många fall av låga frekvenser, under 200 Hz. Det är därför speciellt viktigt att beakta att ljudisoleringen i lätta konstruktioner kan vara otillräcklig vid låga frekvenser. Vibrationsisolering dimensioneras normalt utgående från att underlaget är styvt, vilket ger problem när utrustningen placeras på ett vekt underlag. Det saknas en praktisk och tillförlitlig mätmetod för att bestämma stomljudseffekt från installationer, i synnerhet vid lätta konstruktioner. Beräkningsmetoder för lätta konstruktioner Beräkningsmetoder är viktiga verktyg för dimensionering av nya konstruktioner och byggnadsobjekt. Dagens standardiserade beräkningsmetoder är utvecklade för tunga byggkomponenter och homogena konstruktioner och fungerar inte för lättviktskonstruktioner. För att möjliggöra tidig värdering av en lätt stomme i förhållande till motsvarande tung stomme är det viktigt att förbättra befintliga beräkningsmodellerna så att de kan användas mer generellt för olika lätta stomsystem och samtidigt göra dem tillgängliga för användarna. Forskningen bör inriktas på att utveckla standardiserade beräkningsmetoder för både ljud och vibrationer, tillämpbara på lätta konstruktioner. 4.1 Tidplan Sista ansökningsdag: kl Preliminärt datum för beslut om finansiering: Projektstart: Budget Utlysningen har en total budget på 12 miljoner kronor för perioden med fördelningen 2, 4, 4 samt 2 miljoner kronor för de fyra åren under perioden. Inom denna ram beräknas minst ett projekt kunna beviljas finansiering. Industrins aktiva medverkan i beviljade projekt ska uppgå till minst motsvarande belopp och ska utgöras av kontanta medel eller helt eller delvis av eget arbete. 4.3 Förväntade resultat Det är viktigt att resultaten snabbt blir användbara för industrin. Resultat måste redovisas löpande och effektivt så att medverkande industriföretag omedelbart känner att forskningen verkligen ger den industriella nytta som avses. Detta kräver nära samverkan mellan ingående parter och en stark projektledning som har viss industrianknytning. Det kräver vidare att medverkande parter har god kännedom om standardiseringsarbete så att lämpliga standarder beaktas och kan revideras. Som direkta resultat av den aktuella utlysningen förväntas: Förnyelse av forskningsmiljöer vid universitet och institut kring akustiska frågeställningar inom modern byggnads- och tillverkningsindustri, främst

7 7(10) rörande lättbyggnadsteknik Stärkt samarbete inom akustikområdet mellan många berörda aktörer inom hela innovationssystemet (universitet och institut, tillverkande företag, konsulter, myndigheter, m m) Stärkt byggindustri inom lättbyggnadsområdet, som utvecklas snabbt både nationellt och internationellt Vetenskapligt stöd till revidering av standard för utvärdering av ljudisolering ISO 717 Underlag för uppdatering av kriterier för ljudklass A, B och C i ljudklasstandarder i nordiska länder, som underlag för fortsatt europeiskt klassningssystem (COST FP0702 and TU0901) Som mer långsiktiga resultat och effekter av utlysningen kan förväntas: Långsiktigt hållbar utveckling av lättbyggnadsindustrin då uppfylld ljudklass stämmer med subjektivt förväntad ljudklass Kompetensuppbyggnad för att utveckla nya effektiva byggmetoder Vetenskapligt stöd för utveckling av beräkningsmetoder för lätta konstruktioner (EN 12354) 5. Krav och bedömningskriterier 5.1 Krav Följande krav ska vara uppfyllda för att ansökan ska komma ifråga för VINNOVAs och Formas gemensamma prövning: Projektet ska ligga i linje med utlysningens inriktning och tydligt bidra till att uppfylla utlysningens förväntade resultat och effekter. Företrädesvis önskas breda ansökningar som så brett som möjligt täcker de problemställningar som beskrivs under punkt 4. Sökande ska vara forskare vid svenska universitet, högskolor och forskningsinstitut och ha hög vetenskaplig kompetens och god insikt i internationell forskningsfront samt god kännedom om sektorn. Projektet ska genomföras i aktiv samverkan mellan forskare och medfinansierande företag. Industrins medfinansiering ska uppgå till minst 50 procent av projektkostnaden och utgöras av kontanta medel eller helt eller delvis i form av eget arbete.

8 8(10) Projektet ska aktivt bidra till att resultat kommuniceras även utanför medverkande företag. Projektet ska genomföras under perioden Projektledare och eventuellt ytterligare någon person från projektet ska delta i programkonferenser som anordnas av VINNOVA och/eller Formas för erfarenhetsutbyte mellan projektet och andra av VINNOVA/Formas finansierade projekt inom aktuella områden. Näringslivets medverkan och aktiva deltagande i projekt inom utlysningen är avgörande för att projektresultaten omedelbart kan tillämpas och därmed medverka till en kompetenshöjning inom såväl forskning som näringsliv. Samverkan med företag och deras respektive aktiva medverkan i projektet ska beskrivas i ansökan och företagen ska vara införstådda med vad samarbetet innebär och ha relevant beredskap att delta om medel beviljas. Samarbete och omfattningen av aktiv medverkan ska styrkas med skriftlig avsiktsförklaring, som bifogas ansökan i samverkansbilaga (Letter of Intent). 5.2 Bedömningskriterier Följande kriterier kommer att avgöra VINNOVAs och Formas gemensamma beslut om finansiering av projektansökan: Relevans hur väl projektet ligger i linje med utlysningens inriktning (punkt 4) och bidrar till utlysningens mål och förväntade resultat (punkt 4.3) Kvalitet projektets vetenskapliga kvalitet, förnyelsepotential och förmåga att bidra till den tekniskt/vetenskapliga utvecklingen inom utlysningens ämnesområde och inriktning Genomförbarhet sökandes och projektteamets kompetens, erfarenhet och andra förutsättningar vad gäller genomförandet av projektet. Detta omfattar dels en bedömning av teamets vetenskapliga kompetens, dels en bedömning av metodik och angreppssätt, inklusive realismen i projektplan och projektbudget Exploaterbarhet/nyttiggörande spridning av projektresultat till såväl näringslivets aktörer som forskarsamhället, liksom omhändertagande och användande av resultaten. Detta omfattar bl a konsortiets planer och åtaganden för att sprida och nyttiggöra projektresultat och hur väl projektet avser att länka in i medverkande forskningsaktörers strategier. VINNOVA och Formas lägger vikt vid att sökande redogör för om och i så fall hur projektet förhåller sig till pågående eller planerad verksamhet i ett europeiskt/internationellt perspektiv (ERA-NET, COST, Eureka, EU:s ramprogram etc)

9 9(10) 6. Ansökan och ansökans innehåll 6.1 Ansökan Ansökan görs endast elektroniskt via ansökningstjänsten på VINNOVAs Intressentportal. Denna nås genom utlysningens webbsida på VINNOVAs webbplats under Hur man ansöker. Information om utlysningen finns även på Formas webbsida med länk till VINNOVAs Intressentportal. För att kunna lämna in en ansökan måste du först skapa ett användarkonto hos VINNOVA. Med hjälp av detta kan du sedan logga in på ansökningstjänsten. Har du redan ett användarkonto hos VINNOVA kan du använda detta. Sista dag att lämna in ansökan är Observera att ansökningarna ska vara inne senast kl denna dag. Efter denna tidpunkt får inga kompletteringar göras av ansökan, såvida inte detta speciellt begärs av VINNOVA och Formas. Vid frågor om den elektroniska ansökningsfunktionen, kontakta VINNOVAs ITsupport, tel , IT-supporten är öppen vardagar Ansökans innehåll Ansökningstjänsten består av ett antal elektroniska blankettsidor som fylls i av sökande. Till ansökan ska bifogas en projektbeskrivning, personalbilaga samt samverkansbilaga. Endast dessa bilagor kommer att beaktas vid ansökan. Bilagorna ska vara i pdf-format. Projektbeskrivningen ska vara på max 12 sidor text (A4, font 12 pkt) och skrivas på engelska och omfatta följande: Huvudrubrik Titel Sammanfattning Projektets relevans Projektets kvalitet Projektets genomförbarhet Innehåll Projekttitel på engelska och på svenska Sammanfattning på engelska och svenska (max 150 ord/språk Beskrivning av det problem som projektet ska belysa och relevans för utlysningens syfte och förväntade resultat och användare av resultaten Kortfattad redogörelse av forskningsfronten inom området samt beskrivning av projektets position relativt state-of-the-art ur ett svenskt och internationellt perspektiv Kort beskrivning av hur projektet förhåller sig till andra initiativ inom Europa (WW-Net, COST etc) Teoretiska utgångspunkter Genomförande, metod och empiriskt underlag samt metodöverväganden. Projektplanen ska vara så pass utförlig att bedömning över projektets kvalitet och genomförbarhet ska kunna göras utifrån denna.

10 10(10) Beskrivning av konsortiet/samarbetspartners och projektets relation och koppling till relaterade aktiviteter/projekt inom de deltagande aktörernas organisationer Tidplan med etapper och tydliga etappmål samt en utförlig budget, med beskrivning hur sökt belopp är tänkt att användas, fördelat på forskningsutförare, resor, material/utrustning etc. I planen ska det tydligt framgå vilka näringslivsaktörer som deltar i vilka aktiviteter. Budgeten ska vidare beskriva näringslivets bidrag i olika aktiviteter. Projektets exploaterbarhet och nyttiggörande Riskanalys Beskrivning av det resultat som projektet ska leverera och dess koppling till förväntade resultat som anges under avsnitt 4.3 ovan. Här beskrivs de konkreta resultat, som vid sidan av ökad kompetens, projektet avser att generera (nya beräkningsmodeller, underlag för nya ljudklasskriterier och standarder, publikationer etc) En utförlig plan för hur projektresultaten ska nyttiggöras inom medverkande företag samt hur erfarenhetsutbyte, resultatspridning och påverkar ska ske utanför dessa sammanhang En plan för hur kompetensuppbyggnaden ska fortskrida och vidareutvecklas inom medverkande forskningsaktörer Beskrivning av riskfaktorer samt en konsekvens- och sannolikhetsbedömning per riskfaktor I projektbeskrivningen ska genus-, jämställdhets- och mångfaldsaspekter beskrivas vad gäller punkterna relevans, kvalitet, genomförbarhet och exploaterbarhet/nyttiggörande. Personbilagan ska innehålla relevanta CV för projektledare och nyckelpersoner i projektteamet. För samtliga deltagare ska anges namn, ålder, kön, titel/funktion samt omfattning av medverkan i projektet. Personalbilagan ska vara max 2 A4- sidor. Samverkansbilagan ska innehålla bekräftelsebrev från angivna samarbetspartners, där deras respektive motiv och bidrag i form av kontakter och/eller naturainsatser tydligt ska anges. 7. Bedömningsprocessen VINNOVA och Formas utser en gemensam, extern bedömningsgrupp bestående av forskare och representanter från näringsliv och samhälle. VINNOVAs och Formas Forskarråd fattar det formella beslutet om finansiering, alternativt avslag, och sökande meddelas beslutet snarast efter beslutstillfället. Läges- och slutrapportering kommer att ske via VINNOVAs Intressentportal. Projektansökningar med bilagor och upprättade tilldelningsbeslut med beslutsmotiveringar är som huvudregel allmänna handlingar. Det innebär att allmänheten har rätt att ta del av dessa. Denna rätt ska dock begränsas av reglerna

11 11(10) i sekretesslagstiftningen. VINNOVA är skyldig att sekretessbelägga uppgifter i allmänna handlingar om enskildas (enskilda omfattar även juridiska personer) affärs- och driftsförhållanden, uppfinningar eller forskningsresultat om de kan antas att den enskilda lider ekonomisk skada om uppgifterna offentliggörs. Sökande ombeds att markera uppgifter i ansökan som sökande anser omfattas av sekretess. Känslig information kan även bifogas i märkt bilaga. 8. Kontaktpersoner Ytterligare information om utlysningen och ansökningar lämnas av: Eva Esping Jacob Silva Paulsen VINNOVA Formas Tel Tel: eva.esping@vinnova.se jacob.paulsen@formas.se Bengt Larsson VINNOVA Tel: bengt.larsson@vinnova.se