Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Det har sagts att tjugohundratalet är urbaniseringens århundrade. Detta stämmer inte minst för
Sverige, där 85 procent av landets befolkning idag bor i urbana miljöer. Detta sker emellertid inte
utan vissa uppoffringar och negativa effekter. Med städernas utbredning har allt mer
jordbruksmark tagits i anspråk för bebyggelse. Städerna utgör på detta sätt ett konstant tryck mot
landets jordbruksmarker och avståndet mellan producent och konsument ökar som aldrig förr.
Detta har lett till att region Skåne satt stopp för alla nybyggnationer på skånsk åkermark och
manar istället till en förtätning av de urbana ytorna. Denna utveckling kan emellertid leda till nya
problem för de rörelser som arbetar med stadsodling. Med tätare städer kan konkurransen om de
kvarvarande markytorna bli större. Det kan därför vara intressant att undersöka alternativa sätt att
odla livsmedel i städerna. Inom ramarna för detta arbete har möjligheten att odla livsmedel i
takbyggda växthus undersökts. Syftet har varit att ta fram fakta om hur kommersiella takväxthus
skulle fungera i Sverige och hur denna produktionsform skiljer sig från traditionellt markbyggda
växthus. Arbetet är utformat som en litteraturstudie där befintliga företag inom
takväxthusområdet har undersökts. Dessutom har svensk och internationell forskning på
området studerats. Exempel på uppvärmningsbehov, vattenbehov och skördenivåer har också
utretts.
Resultaten visar att takväxthus skiljer sig väldigt lite från markbyggda växthus, men har också
mycket gemensamt med gröna tak. Dels genom att båda koncepten kan väga relativt mycket, men
också i hur exempelvis dagvatten kan hanteras. Både takväxthus och gröna tak bidrar till att
förbättra en stads dagvattenhantering. De isolerar dessutom byggnaden de är installerade på,
sommar så väl som vinter. Gröna tak bidrar utöver detta till en ökad biodiversitet i staden, medan
takväxthus som fördel kan leverera lokalt producerade livsmedel. Takväxthusets flöden föreslås
också kunna sammankopplas med den underliggande byggnaden för att ytterligare effektivisera
miljöfördelarna från takväxthuset. Problemen för takväxthus innefattar bland annat höga
investeringskostnader, låga marginaler på frukt och grönt, långa återbetalningstider och tunga
laster. Dessutom kan frågorna om hur de ska värmas, hur bevattningen ska ske och vilka skördar
som kan förväntas ställa till problem. Lösningarna på dessa problem är flera, men inte alltid
enkla. Bland annat kan innovativa försäljningsmodeller bidra till att öka företagets lönsamhet.
Tillkommer gör också stora besparingar i uppvärmning, då takväxthus tar väl till vara på
värmeläckaget från byggnaden det står på. Samtidigt får takväxthuset en exponering som många
trädgårds- och växthusföretag saknar. När det gäller laster så kan dessa i vissa fall reduceras
genom att välja material som väger mindre och genom att noga planera för hur
inredningsdetaljerna kan spridas på takets yta.
Växthusen föreslås i arbetet kunna värmas med hjälp av restvärme från byggnader och
industrier runt om, men även fjärrvärme och olika gasbrännare kan bli aktuella. Bevattningen
skulle med fördel för både företaget och staden kunna ske med insamlat regnvatten. Problemet
med detta är vad som händer om regnvattnet inte räcker till. Då kan resterande vattenbehov
behöva köpas in av kommunen. Skördarna i ett takbyggt växthus förväntas inte skilja sig
nämnvärt jämfört med ett markbyggt. Preliminära beräkningar har i arbetet gjorts på kruksallat
och tomater. Här har det visat sig att kruksallat med stor sannolikhet genererar högst inkomster
per kvadratmeter växthusyta räknat. Kruksallat har även visat sig behöva mindre värme än tomat,
vilket medför att växthusets effektbehov kan vara lägre om denna kulturväxt skulle odlas i ett
takväxthus. Sammantaget bedöms takväxthus kunna fungera i vissa storstäder i Sverige, men det
är ytterst viktigt att noga överväga alla aspekter. Eftersom växthuset med stor sannolikhet kan bli
väldigt dyrt krävs en noga utarbetad affärsidé för att detta ska gå att genomföra i Sverige.

The 21st century has been called an urban century. For a country like Sweden, this is motivated by
the fact that 85 percent of the country’s population now reside in urban areas. However, the
growing trend towards a more urbanized world does not pass us by without any negative effects.
With urban sprawl eating away at agricultural land, pushing it away ever so slightly with every
passing year, the distance between producers and consumers keeps on increasing. This has led
the county of Skåne to ban all new construction work on agricultural lands. With this act, urban
areas might cease to expand, paving way for denser cities. But this may lead to less space being
available for urban farming, an alternative way of producing food in urban areas. In this literary
review an attempt is made to investigate the possibility of growing food products on a
commercial scale in rooftop greenhouses. The purpose of the thesis is to investigate how these
greenhouses would function in Sweden. To achieve this, companies who work with roof top
greenhouses have been studied. Also both Swedish and international research has been reviewed.
The results show that rooftop greenhouses differ very little from ordinary greenhouses on
the ground. But rooftop greenhouses also have many things in common with green roofs. For
example, they both exhibit weight related problems when put on roofs. However they also
benefit the city in similar ways. Both are known to enhance a building, an area, or a city’s storm
water management. Furthermore, they may improve the insulation of their respective buildings,
both during the summer and the winter months. The green roof adds value by increasing
biodiversity. A greenhouse is instead a producer of food. The greenhouse could also be
connected to the ventilation system of the building it stands on. This would allow the whole
complex to exchange energy and gases in a more controlled manner, further adding to the
environmental benefits of rooftop greenhouses.
However rooftop greenhouses are not without problems. A primary concern is related to the
high investment costs, low profit margins on food products as well as long payback times. Other
problems include the load bearing capacity of interesting buildings, how the greenhouses may be
heated and watered as well as how high the harvests may be. Possible solutions may be to use
different types of sales models. Others serve to decrease building loads by choosing materials that
weigh less and also distributing loads effectively. Choices for heating the greenhouse include
waste heat from other buildings or nearby industries, district heating and/or natural gas. In order
to provide adequate amounts of water to the plants, rainwater may be collected and used, but
preferably not as the only source. If the building requires more rainwater than can be harvested,
municipally sourced water may be necessary. For a rooftop greenhouse, the harvests are expected
to be the same as in an ordinary greenhouse on the ground. Preliminary calculations show that
lettuce grown in pots is a better option than growing tomatoes. These generate higher incomes
but also serve to lower the need for greenhouse heating. This has to do with the fact that lettuces
require less heat than for example tomatoes.
This paper concludes that commercial rooftop greenhouses might have a chance in some
Swedish urban areas. It is however advisable to carefully study all aspects of such an endeavor.