House Compiler — Parametrisk trähustillverkning

Kan en provenansmotor omvandla en uppsättning byggnadsparametrar till tillverkningsbara resultat — och göra designutforskning säker?

Aktiv utveckling Eurocode 5BBRtimber frameprefabricationparametric design

— — — — —

Forskning | Eurocode 5, BBR energikrav, trähusprefabricering, parametrisk design-till-tillverkning

Scenariot

Lindberg Trähus är ett tolv personers trähusföretag i Rättvik, Dalarna. De konstruerar och tillverkar prefabricerade vägg-, bjälklags- och takelement — CNC-kapade, monterade i sin verkstad, levererade till byggplats med lastbil. Deras konstruktionsprocess idag: en erfaren snickare arbetar i SketchUp, en ingenjör kontrollerar bärigheten i ett kalkylblad, en ritare producerar verkstadsritningar för hand, och en CNC-operatör programmerar maskinen utifrån ritningarna. Hela kedjan tar två veckor per projekt och lever i en persons huvud vid varje steg.

En kund vill ha ett 120 m² enfamiljshus. Tre sovrum, sadeltak med 27° lutning, tomt i Falun (klimatzon III, SMHI snölastzon 2,0 kN/m²). Standard regelstomme: 45×195 mm reglar med 600 mm c/c, 22 mm OSB-skivning, mineralullsisolering.

Kundens första fråga efter att ha sett priset: “Tänk om vi ändrar taklutningen till 35°?”

Idag kostar den frågan Lindberg Trähus tre dagar. Med provenans kostar den tolv sekunder.

Pipelinen

                         REFERENCE DATA (versioned, pack-managed)
                         ═══════════════════════════════════════
                         Eurocode 5 (SS-EN 1995-1-1:2004/A2:2014)
                         SMHI snow loads, Dalarna (2.0 kN/m², zone map v2024)
                         BBR energy requirements (BFS 2011:6, amendment 2024:2)
                         Material library: timber grades, insulation λ-values
                              │           │            │           │
                              ▼           ▼            ▼           ▼


params ──→ semanticize ──→ structural_check ──→ thermal_check ──→ manufacture_plan ──→ ┐
                                                                                       │
 ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
 │
 │  FAN-OUT (three outputs, parallel)
 │
 ├──→ render_drawings ──→ drawings.pdf      (sha256:4a7f...)
 │                        A1 floor plan, A2 sections, A3 wall elevations, A4 details
 │
 ├──→ generate_nc ──→ framing.btl           (sha256:8c12...)
 │                    BTL/BTLx for Hundegger Speed-Cut
 │                    234 cuts, 48 notches, 12 mortises
 │
 └──→ export_bom ──→ bom.csv               (sha256:e3d1...)
                      183 line items, grouped by element
                     total timber: 14.2 m³ (C24 grade)

Parametrar (startartefakten):

Grundyta: 10 × 12 m, ett plan
Sovrum: 3 (två på 12 m², ett på 14 m²)
Tak: sadeltak, 27°, nock längs långsidan
Tomt: Falun, klimatzon III
Grund: plint (givet av grundundersökning)
Standard: Eurocode 5 + BBR 2024

Semanticize (beror på geometrikärnans version):

Parsa parametrar till en typad byggnadsmodell: rum, väggar (bärande och icke-bärande), öppningar, takgeometri, lastvägar
Geometrikärna: Rust-baserad beräkningsgeometri (version: house-geo v0.3.2)
Utdata: house.semantic_model.v1 (sha256:b9a2…) — 847 element, 23 lastvägar identifierade

Structural check (beror på beräkningsprogramversion och referensdata):

Kontrollera varje lastväg mot Eurocode 5
Snölast: 2,0 kN/m² (karakteristisk) × 0,8 (formfaktor, 27° lutning) = 1,6 kN/m² på tak
Nockbalk: GL28c 90×360 mm, utnyttjandegrad 0,74 (godkänd)
Reglar: C24 45×195 mm @ 600 c/c, utnyttjandegrad 0,61 (godkänd)
Utdata: house.structural_report.v1 — alla element godkända, 3 varningar (öppningsbärverksbredd vid gräns)

Thermal check (beror på BBR-version):

U-värden: väggar 0,18 W/m²K, tak 0,13 W/m²K, golv 0,15 W/m²K
Total energianvändning: 78 kWh/m²/år (BBR-gräns för zon III: 90 kWh/m²/år — godkänd)
Utdata: house.thermal_report.v1

Manufacture plan (deterministisk transformation från modell + bärighetskrav):

Väggpanelisering: 14 element (max 2,4 × 8,0 m för transport)
Bjälklagskassetter: 8 element
Takstolar: 11 × prefabricerade W-fackverk @ 1200 c/c
Utdata: house.manufacturing_model.v1, house.bom.v1

Fan-out — tre renderingsoperationer körs parallellt, var och en producerar en annan binär artefakttyp. Alla beror på renderings-toolchainens version. Tillverkningsplanen ändras inte; bara utdataformatet skiljer sig.

Vad som händer när kunden frågar om 35°

Kunden ringer tillbaka: “Tänk om vi kör 35° på taket? Vi vill ha mer vindsutrymme.”

En parameter ändras. Pipelinen körs om:

params (27° → 35°)
  │
  ▼
semanticize         → körs om (takgeometrin ändrades)
  │                   new model: steeper rafters, different load paths
  ▼
structural_check    → körs om (modellen ändrades)
  │                   snow shape factor: 0.8 → ~0.67 (steeper = less snow accumulation)
  │                   BUT: longer rafters, higher wind load on gable
  │                   ridge beam: utilization 0.74 → 0.82 (still passes)
  │                   gable studs: utilization 0.61 → 0.78 (still passes, tighter)
  ▼
thermal_check       → körs om (takarea och geometri ändrades)
  │                   slightly more roof area, same U-value
  │                   energy demand: 78 → 81 kWh/m²/year (still under 90 limit)
  ▼
manufacture_plan    → körs om (annan takstolsgeometri)
  │                   trusses change from W-type to scissors type
  │                   timber volume: 14.2 → 15.8 m³ (+11%)
  ▼
render_drawings     → körs om → ny PDF
generate_nc         → körs om → ny BTL (andra kapvinklar)
export_bom          → körs om → ny BOM (+1,6 m³ virke, +2 takstolsbeslag)

Allt nedströms parametersändringen körs om. Men kunden frågar sedan: “Gå egentligen tillbaka till 27° men ändra till fyra sovrum istället för tre.” Nu:

params (back to 27°, 3 → 4 bedrooms)
  │
  ▼
semanticize         → körs om (inre planlösning ändrades)
  │                   one partition wall added, door relocated
  ▼
structural_check    → återanvänder tidigare resultat för bärande delar
  │                   (partition wall is non-structural — load paths unchanged)
  ▼
thermal_check       → återanvänder tidigare resultat (klimatskärm oförändrad)
  ▼
manufacture_plan    → delvis omberäkning (ett väggpanel skiljer sig)
  │                   only panel W-07 changes (new door opening)
  ▼
render_drawings     → körs om (planritning ändrades)
generate_nc         → delvis omberäkning (bara W-07 kapas om)
export_bom          → körs om (en dörr till, ett modifierat panel)

Bärighets- och värmekontrollerna cachar eftersom klimatskärmen inte ändrades. Kunden får svar på sekunder, med fullständig bärighetsverifiering — inte en uppskattning, inte en gissning.

Referensdata och regelverksuppdateringar

Referensdata är versionerad och registrerad som versionerade referensdata:

Dataset	Artefakt-ID	Aktuell version	Uppdateringsfrekvens
Eurocode 5 (trä)	`ref.eurocode5.v1`	SS-EN 1995-1-1:2004/A2:2014	~5 år
SMHI snölastkarta	`ref.smhi_snow.v1`	Zonkarta v2024	Årlig granskning
BBR energikrav	`ref.bbr_energy.v1`	BFS 2011:6, ändr. 2024:2	~2 år
Materialegenskaper	`ref.timber_materials.v1`	C24/GL28c/CLT-bibliotek v3	Vid behov

När Boverket uppdaterar BBR:s energigränser registrerar Lindberg Trähus den nya versionen. Varje projekt som kompilerats mot den gamla versionen förblir giltigt (dess artefakter refererar den pinnade versionen). Nya projekt använder den nya versionen. Vill de kontrollera om en gammal design fortfarande uppfyller kraven enligt nya regler, kör de om med den uppdaterade referensen — bara thermal_check och nedströms körs om.

Konstruktören kan alltid svara: “Vilken version av Eurocode 5 kontrollerades detta mot?” Svaret finns i artefaktens metadata, inte i någons minne.

Vad du kan fråga efteråt

Fråga	Hur den besvaras
”Varför är nockbalken GL28c 90×360?”	Spåra: structural_report ← structural_check op använde semantic_model lastväg LP-03 (nock, 6,0 m spann, 1,6 kN/m² snö + 0,5 kN/m² egentyngd) mot Eurocode 5 §6.1.6 (böjning), utnyttjandegrad 0,74. GL28c 90×315 skulle ge 0,89 — acceptabelt men över komforttröskeln 0,85.
”Vilken snölast användes för Falun?”	Referensartefakt `ref.smhi_snow.v1` (sha256:d4e7…), zonkarta v2024, Dalarna-zon = 2,0 kN/m² karakteristisk. Formfaktor från Eurocode 5 §5.3.3, tabell 5.2: μ₁ = 0,8 för 27° lutning.
”Vad ändrades mellan 27°- och 35°-versionerna?”	Diff på två körningar: 6 artefakter skiljer sig. Utnyttjandegrader för bärigheten skiftade (detaljer per element). Trävolym +11 %. Takstolstyp ändrad. Fullständig diff tillgänglig som artefaktpar med matchande content-hashar för oförändrade element.
”Kan vi verifiera att detta kontrollerades mot gällande Eurocode?”	Strukturkontrollen inkluderar Eurocode-versionen i sina indata. Artefaktens metadata registrerar den exakta versionen. Kör om med aktuell referensdata: om fingeravtrycket matchar är kontrollen aktuell. Om inte visar omkörningen vad som ändrats.
”Tänk om virkespriserna ökar 20 % — vilken design är billigare?”	Båda BOM-artefakterna finns (27°- och 35°-versionerna). Kostnadsjämförelse är en ren beräkning mot materialprislistan. Ingen omkörning av uppströmsoperationer behövs.

Före och efter

Idag: Lindberg Trähus tar två veckor från parametrar till verkstadsritningar. Designändringar startar om processen — ingenjören kontrollerar för hand, ritaren ritar om, CNC-operatören programmerar om. Kunden blir frustrerad. När något går fel på byggplatsen och entreprenören frågar “kontrollerades detta för snölast?”, gräver någon igenom mejl för att hitta kalkylbladet. Den seniora snickaren går i pension nästa år. Halva kunskapen försvinner med honom.

Med provenans: Parametrar in, tillverkningsbara resultat ut. Designutforskning är säker — varje variant är en omkörning med uppströms cachning. Kunden får verkliga svar på “tänk om?” under mötet, inte tre dagar senare. Varje bärighetsbeslut spåras till en normparagraf, en lastberäkning och en referensdataversion. När den seniora snickaren går i pension finns kompileringspipelinen kvar. När regler uppdateras kan berörda projekt identifieras genom att söka vilka körningar som refererar den gamla versionen.

Frågan om 35° taklutning? Tolv sekunder, fullt verifierad, med en BOM-diff som visar exakt vad det kostar.

Söker trähustillverkare och konstruktörer intresserade av parametriska design-till-tillverkning-pipelines. [Kontakt ->]

— — — — —

Intresserad? Hör av dig →