Institutt for bygg, energi og materialteknologi: Recent submissions

Now showing items 1-20 of 148

    • Investigation into Using CFD for Estimation of Ship Specific Parameters for the SPICE Model for Prediction of Sea Spray Icing: Part 1—The Proposal 

      Deshpande, Sujay; Sundsbø, Per-Arne (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-10-18)
      A machine learning model for prediction of icing on vessels and offshore structures, Spice, was recently developed by Deshpande 2023. Some variables required for the prediction of icing rates in most prediction models, including Spice, such as the spray flux, cannot be easily measured. Existing models estimate these using empirical formulations that have been heavily criticized. Most existing models ...

    • An Investigation into Using CFD for the Estimation of Ship Specific Parameters for the SPICE Model for the Prediction of Sea Spray Icing: Part 2—The Verification of SPICE2 with a Full-Scale Test 

      Sundsbø, Per-Arne; Deshpande, Sujay (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-10-18)
      A hybrid CFD–ML model for the prediction of sea spray icing, SPICE2, was developed in Part 1 of this study in Deshpande et al., 2024. The SPICE2 model is an extension of the ML model, SPICE, where some of the variables required for icing rate predictions: local wind speed, spray duration, spray period, and spray flux, are computed from CFD simulations. These, along with the air and water ...

    • An alternative two-phase formulation and analytical solution for a Stefan problem in one-dimension accounting for volume change and sensible heat 

      Huynh, Minh-Thu T.; Nguyen, Hung Thanh; Gjerløw, Eirik (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-05-09)
      Stefan problems, or free boundary problems, in the phase change process occur in many engineering problems. This paper develops a compact formula for a two-phase melting process in a one-dimensional semi-infinite slab with a novel approach. Unlike the classic Stefan problem, the novel approach considers volume change (or density difference) and the net-sensible-heat of the two phases. Furthermore, ...

    • Full-scale tests of deicing with seawater 

      Sæterdal, Ane Solbakken; Sundsbø, Per-Arne (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-03-16)
      Sea-spray icing is one of the major hazards for small- and medium-sized vessels in polar regions. Predominant anti- and deicing measures include prevention by heeding the weather forecasts and avoiding high-risk situations, protection by enclosing exposed and high-priority areas, manual ice removal by personnel, heat tracing and surplus heat. Energy is in limited supply on vessels, and alternative ...

    • Investigating the Influence of Oil Shale Ash and Basalt Composite Fibres on the Interfacial Transition Zone in Concrete 

      Novakova, Iveta; Jhatial, Ashfaque Ahmed; Kekez, Sofija; Gjerløw, Eirik; Gulik, Volodymyr; Kannathasan, Karunamoorthy Rengasamy; Vaišnoras, Mindaugas; Krasnikovs, Andrejs (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-06-27)
      The interfacial transition zone (ITZ) is the weakest phase in concrete, characterised by higher porosity and being prone to microcrack formation. Additionally, the ITZ is created when dispersed fibre reinforcement is present. Although fibres improve flexural strength, they can negatively impact other properties. This research investigates the ITZ of fibre-reinforced concrete where macro-basalt fibres ...

    • Repair Options for Corrosion-damaged Prestressed Concrete Structures 

      Sharma, Suraksha; Osmolska, Magdalena Jadwiga; Hornbostel, Karla; Bathen, Lise; Novakova, Iveta; Geiker, Mette Rica (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-07-05)
      Prestressing of bridges allows construction of long spanned bridges made from thin structural members with high flexural and shear capacity. Studies have shown that some of the existing prestressed bridges are not meeting their designed service life due to corrosion of the tendons. The main reasons are poor construction practices in combination with inadequate inspection and maintenance plans. ...

    • An experimental study on thermophysical properties of nano- TiO2-enhanced phase change materials for cold climate applications 

      Ravasio, Lucrezia; Hayat, Muhammad Aamer; Calay, Rajnish Kaur; Riise, Raymond; Chen, Yong (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-01-30)
      In high-energy-demand regions, such as the Arctic, the building sector is focused on reducing the carbon footprint and mitigating environmental impact. To achieve this, phase change materials (PCMs) are being investigated for thermal energy storage due to their high latent heat of fusion. However, their limited applications arise from poor thermal conductivity. In addressing this issue, the ...

    • Mechanical Properties of MiniBars™ Basalt Fiber-Reinforced Geopolymer Composites 

      Furtos, Gabriel; Prodan, Doina; Sarosi, Codruta; Moldovan, Marioara; Korniejenko, Kinga; Miller, Leonard; Fiala, Lukáš; Novakova, Iveta (Journal article; Tidsskriftartikkel, 2024-01-02)
      Fly ash-based geopolymers represent a new material, which can be considered an alternative to ordinary Portland cement. MiniBars™ are basalt fiber composites, and they were used to reinforce the geopolymer matrix for the creation of unidirectional MiniBars™ reinforced geopolymer composites (MiniBars™ FRBCs). New materials were obtained by incorporating variable amount of MiniBars™ (0, 12.5, 25, 50, ...

    • Experimental Insights into the Fermentation of Pyro-Syngas to Ethanol in a Semi-Batch and Continuous Stirred Bioreactor with Mathematical Modelling and Optimization 

      Manna, Dinabandhu; Chowdhury, Ranjana; Calay, Rajnish K; Mustafa, Mohamad Yazid Faisal Adib (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-01-24)
      Syngas fermentation can play an important role in implementing the concept of biorefinery as it can serve as a platform to convert high-lignin biomass to biofuels. For the utilization of this process in commercial scale, the generation of an experimental database supported by a deterministic mathematical model and optimization is necessary. In this study, a locally isolated clostridial consortium, ...

    • Energieffektivitet og potensial i kontorbygg i betong fra 50-tallet 

      Varsi, Martin Iversen (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-05-15)
      Bygningers lange levetid betyr at det i dag er en stor mengde bygg som ikke når dagens, eller fremtidens krav til energibruk. Dette reflekteres av energimerkestatistikken, og fordelingen av energimerke i eldre bygg. Denne oppgaven tar et dypdykk i byggeforskriften av 1949, og benytter et casebygg i Nord-Norge fra denne tiden for å vise at bygget har potensialet til å heve standarden både til dagens ...

    • Analyse av beregningsverktøy i 3D-modell med fokus på VVS-prosjektering 

      Bjørnå, Robert Borch (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-05-14)
      Grunnet økt press om å redusere klimagassutslippene i Norge, stilles det stadig strengere krav til energiforbruket til bygg. Når 80% av energibruken i norske bygg går til romoppvarming og varmtvann, er det tydelig at godt planlagte og utførte VVS-anlegg er sentralt for å nå de overordnede klimamålene. Ettersom bruk av BIM er utbredt i den norske byggenæringen, er det av interesse å undersøke mulighetene ...

    • Ytelsesevaluering av utvalgte minirenseanlegg i Narvik kommune 

      Jazairchi Ochtepe, Hosein (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-06-13)
      Denne masteroppgaven undersøker effektiviteten av minirenseanlegg i Narvik kommune for å fjerne forurensninger fra avløpsvann. Studien er basert på analyser av laboratorie- og feltdata for å evaluere anleggenes ytelse og deres potensielle innvirkning på folkehelsen og miljøet. Fokusområdene inkluderer sammenligning av laboratorie- og feltdata, påvirkningen av geografiske forhold på infiltrasjonsprosessen, ...

    • Optimization of freeze-thaw durability testing for low-carbon concrete with VPI 

      Steelandt, Amber (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-06-04)
      Concrete, the most widely used building material, significantly impacts the environment, with cement production contributing up to 8% of global CO2 emissions. To address this, low-carbon concrete (LCC) mixes with supplementary cementitious materials (SCMs) have been developed. Fly ash (FA) is a well-established SCM, but with the decline of coal-fired power plants, alternatives like volcanic pozzolans ...

    • Realisere ombruk av byggematerialer 

      Thomassen, Trine (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-05-14)
      Som fersk prosjektleder hos entreprenør, ble det feilbestilt åtte innerdører som hadde for lavt lydreduksjonstall i forhold til kravet. Dørene hadde spesiell størrelse og farge, tilpasset prosjekt, og ingen ville ha dem gratis. De ble kastet på søpla og generte nærmere ett tonn avfall. Slike feilbestillinger representerer en stor del av avfallet fra norske byggeplasser. Verdens samlede forbruk ...

    • Sammenligning av energipotensialet i slam fra ulike slamkilder 

      Eilertsen, Tanita Christi Pettersen (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2024-05-21)
      Slam er restproduktet ved rensing av avløpsvann og i produksjon av oppdretts- og settefisk, og lar seg fjerne fra vannet gjennom sedimentering, flotasjon og/eller filtrering. I kraft av sitt rike innhold av organisk materiale og næringsstoffer, er slam samtidig en verdifull ressurs. Avhengig av dets råstoffsammensetning, kan slammet blant annet benyttes i produksjon av biogass, og følgelig inngå som ...

    • Shewanella baltica in a Microbial Fuel Cell for Sensing of Biological Oxygen Demand (BOD) of Wastewater 

      Dang, Nga; Petrich, Chris; Pasztor, Dorina; Schneider, György; Calay, Rajnish K (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2024-04-15)
      Geobacter and Shewanella are the most characterized electroactive bacteria genera. Unlike genus Geobacter that is strictly anaerobic, Shewanella can grow under both oxic and anoxic environments and is capable of metabolizing a wider substrate range. In the present study, the use of strain Shewanella baltica 20 in MFC-based biosensor for BOD monitoring is reported. The S. baltica strain 20 was isolated ...

    • Evaluering av optimal erstatning av naturlig tilslag med resirkulert betongtilslag for å oppnå tilstrekkelig bestandighet 

      Sjåfjell, Jørgen Johnsen (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2021-06-22)
      Bygg- og anleggsindustrien er en stor bidragsyter til global oppvarming grunnet produksjon av bygningsmateriale, transport samt bygnings- og rivningsaktivitet. Materialets kretsløp og sirkulær økonomi kan drastisk redusere forurensning og etterspørselen av naturlige ressurser. Bruk av resirkulert tilslag (RCA) er en av mulighetene til hvordan en kan redusere forbruket av naturlige ressurser for ...

    • Evaluering av optimal erstatning av naturlig tilslag med resirkulert betongtilslag for å oppnå tilstrekkelig bestandighet 

      Sjåfjell, Jørgen Johnsen (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2021-05-20)
      Bygg- og anleggsindustrien er en stor bidragsyter til global oppvarming grunnet produksjon av bygningsmateriale, transport samt bygnings- og rivningsaktivitet. Materialets kretsløp og sirkulær økonomi kan drastisk redusere forurensning og etterspørselen av naturlige ressurser. Bruk av resirkulert tilslag (RCA) er en av mulighetene til hvordan en kan redusere forbruket av naturlige ressurser for ...

    • Besparelse med bruk av SD-anlegg 

      Normann, Ingjerd Pettersen (Master thesis; Mastergradsoppgave, 2021-05-14)
      Denne oppgaven er en studie av hvordan SD-anlegg kan gi besparelser i både eksisterende og nye bygg. Rapporten ser på besparelser i form av energi og andre potensielle besparelser, som hvor mye tid et SD-anlegg frigir i løpet av en arbeidsdag og organisering av ferieavvikling. Innledningsvis er det gjort en gjennomgang av teori som er relevant for oppgaven, med fokus på SD-anleggets hierarki, ...

    • Experiments With Sea Spray Icing: Investigation of Icing Rates 

      Deshpande, Sujay; Sæterdal, Ane Solbakken; Sundsbø, Per-Arne (Journal article; Tidsskriftartikkel; Peer reviewed, 2023-05-11)
      Sea spray icing on ships and marine structures depends on a complex correlation between metocean parameters and vessel characteristics. Sea spray icing rates have mostly been investigated and given as a function of general metocean parameters. The existing models suffer from the lack of experimental data. More experimental data are required for better prediction models and understanding of the icing ...