Vähähiilinen puurakentaminen

Vähähiilinen puurakentaminen Puuinfon TuplaA-koulutus 8.1.214 Matti Kuittinen Arkkitehti, tutkija Tässä esityksessä: 1. Vähähiilisyyden perusteet 2. Mistä rakennuksen hiilijalanjälki muodostuu? 3. Ryhmätyö 4. Puun rooli vähähiilisessä rakentamisessa 5. Vähähiilinen suunnitteluprosessi 6. Hiilijalanjäljen laskenta 7. Esimerkkejä Vähähiilisen rakentamisen perusteet 1

Carbon footprint is the overall amount of carbon dioxide and other greenhouse gas emissions associated with a product or service. - European Commission, Joint Research Centre CO 2 e 2

Image IPCC 213 Image World Bank 212 Vähähiiliseen rakentamiseen liittyvät direktiivit ja ohjelmat Ecodesign directive Energy performance of buildings directive Roadmap to a resource efficient Europe Roadmap for moving to a competitive low carbon economy 3

Resurssitehokkuus Resource Efficient Europe Roadmap 25 Milestone: By 22, citizens and public authorities have the right incentives to choose the most resource efficient products and services, through appropriate price signals and clear environmental information. Resurssitehokkuus Resource Efficient Europe Roadmap 25 Milestone: By 22 a major change of taxation of labour towards environmental taxation. Green Public Procurement Valtioneuvoston periaatepäätös 29 Uusi hankintadirektiivi voimaan 214 Julkisen sektorin tulisi olla edelläkävijä Vuoden 215 jälkeen rakennettavien valtionhallinnon uusien rakennusten on oltava passiivitaloja 4

1/6/214 Laitoksen nimi 6.1.214 13 Säädöskehitys Rakennusten tai rakennustuotteiden hiilijalanjäljen ilmoittaminen ei ole pakollista Rakennustuotteiden ympäristöselosteiden arvellaan tulevan pakolliseksi osaksi CEmerkintää 22 mennessä Rakennuttajien ja urakoitsijoiden kannattaa valmistautua rakententamisen tuotanto- ja arvoketjujen muutoksiin Vaikutus asuntorakentamiseen suurin, koska sillä suurin volyymi Tavoitteenasetanta Suunnittelu Dokumentointi Markkinointi Hinnoittelu Huolto ja korjaukset Mistä rakennuksen hiilijalanjälki muodostuu? 5

Rakennuksen elinkaaren vaiheet 5. 1. MÄÄRITTELY JA 4. KÄYTTÖ JA 3. JA KULJETUS 2. Rakennuksen elinkaaren vaiheet Standardin EN 15978 mukaan A1-3 TUOTTEEN Raaka-aineen tuotanto Kuljetus Valmistus A4-5 Rakennustyöt Kuljetus B KÄYTTÖ Käyttö rakennuksessa Huolto Korjaukset ja muutokset Energian ja veden kulutus C Purkaminen Kuljetus Kierrätys ja uusiokäyttö Jätteen loppusijoitus D LISÄTIEDOT Mahdollliset lisähaitat tai -hyödyt Mahdollisuus uusiokäyttöön tai kierrätykseen Rakennuksen elinkaaren hiilijalanjälki Nykyinen energialuokka Passiivitalo 7 5 3 1-1 -3 Valmistus Rakentaminen Käyttö Purku Muokattu lähteestä: Dodoo ym. (213) Wälludden as case study for three new wood building systems. Julkaisussa Kuittinen ym. (toim.) (213). Wood in carbon efficient construction. Saatavana: http://www.eco2wood.com 6

Kehityssuunta Rakennusten energiatehokkuus EPBD-direktiivi Lähes nollaenergiatalot 22 Sama energiatehokkuus voidaan saavuttaa erilaisin ympäristövaikutuksin Sijainti Aurinkokertymä Varjostus Tontin perustusolot Rasitus Sää Käyttö Ilkivalta Infrarakentamisen tarve Suunnitelma Rakennuksen muoto Suuntaus Kestävyys Virheettömyys Rakennusfysikaalinen toimivuus 7

1/6/214 Mitkä rakennusmateriaalit ovat vähähiilisiä? Puu,2 Teräs kgco2e / kg Lasi,47,91 kgco2e / kg kgco2e / kg Tiili,48 kgco2e / kg Rakennusmateriaaleja tulee vertailla vain toiminnallisina kokonaisuuksina Ei! Kyllä! Kilo tiiliä tai betonia Metri liimapuuta tai terästä 1 lasia tai polykarbonaattia Syy: kilolla puuta tai betonia saadaan aikaan eri määrä välipohjaa tai seinää Puuikkuna tai alumiiniikkuna 1m 2 puuseinää tai betoniseinää U-arvolla,1 Syy: vain saman funktion täyttäviä rakennustuotteita voidaan vertailla keskenään Global Warming Potential (GWP 1) 12 1 Other Power kg CO2 -eq. 8 Coating Sealing 6 Transport Metal fittings 4 Wood (frame) Aluminium 2 Glazing Wood-Aluminium-frame window Wood-frame window Lähde: Franz Dolezal Holzforschung Austria CO2 projekti 8

1/6/214 Miten suunnittelija voi vaikuttaa työmaan päästöihin? Kuinka raskaita kuormia pitää nostaa? Kuinka paljon jätettä syntyy? Miten puolivalmis rakennus lämmitetään? Paljonko telineitä tarvitaan? Rakentamisen hiilidioksidipäästöt Puolivalmiin rakennuksen lämmittäminen ja kuivatus Väliaikaisten työmaatilojen lämmitys Kuljetukset ja työmaaliikenne Kuva: Kodumaja Esivalmistus vs. paikalla rakentaminen? Lähde: Atsushi Takano, Aalto / CO2 projekti 9

Esivalmistus vs. paikalla rakentaminen? Energiankulutuksessa ja hiilijalanjäljessä ei ole suuria eroja Esivalmistuksen etuja: - Voidaan paremmin vaikuttaa energiankulutuksen hiilijalanjälkeen ja optimoida kasvihuonekaasupäästöjä - Materiaalitehokkuus voi olla parempi Melu ja pöly ovat myös ympäristöhaittoja - Paikalla rakentaminen aiheuttaa enemmän haittoja naapurustolle - Silti esivalmistuksessakin tarvitaan yleensä paikalla tehtävät perustukset Esivalmistus edellyttää suuremman kuljetuskaluston käyttöä ja suurempia kuljetuksen päästöjä Esivalmistus vs. paikalla rakentaminen? Lähde: Atsushi Takano, Aalto / CO2 projekti Vuodenaikavaihtelu Talvirakentaminen kuluttaa enemmän energiaa: Puolivalmiin rakennuksen lämmittäminen on yleensä hyvin energiatehotonta Rakenteiden kuivattaminen kuluttaa energiaa Väliaikaiset työmaa- ja taukotilat eivät yleensä ole energiatehokkaita Talvirakentamiseen voi liittyä lisätöitä, joiden myötä tarvitaan energiaa: Lumen auraus ja jään poisto Sääsuojaus Myös kosteat syksyt voivat lisätä rakennustyömaan energiankulutusta 1

Energian kulutus Ylläpito Huolto Korjaukset Muutokset Energian määrä Energian lähde Kuva: Mikkelin kaupunki Omakotitalon lämmityksen hiilidioksidipäästöt Energian tarve: 2 kwh/a Lähde: Biomass Energy Centre, UK Kuinka kauan rakennus kestää? Käyttöikäarvioita eri tutkimuksissa 9 8 7 6 5 4 3 2 1 STRUCTURE SKIN SERVICES SPACE PLAN Lähde: Brandt Lähde: Crow ther 11

Rakennuksen ylläpitostrategioita Arvon säilytys Vähäinen huolto Arvon lisäys Rakennuksen ylläpitostrategioita Arvon säilytys Arvon lisäys Yleisin strategia Rakennuksen arvon säilyttäminen alkuperäisellä tasolla Toiminnallinen arvo voi laskea ajan myötä, kun säädökset ja käyttäjien tarpeet muuttuvat Vaikutus hiilijalanjälkeen: Hiilijalanjälki pysyy suunniteltuna, ellei energiamuodoissa tapahdu muutoksia Rakennuksen ylläpitostrategioita Hallittu rappeutuminen Hallittu rappeutuminen Vähäinen huolto Hallittu rappeutuminen Vähäinen huolto Arvon säilytys Arvon lisäys Tavoitteena rakennuksen arvon lisääminen tulevaisuudessa Edellyttää yleensä kokonaisvaltaista kiinteistönhoidon johtamista kohti tavoitetta Pelkkä tonttimaan kallistuminen ei lisää rakennuksen arvoa! Vaikutus hiilijalanjälkeen: Hiilijalanjälki nousee, jos rakennusta muunnellaan toiminnallisista tai tyylillisistä syistä ennen teknistä välttämättömyyttä Hiilijalanjälki laskee, jos energiatehokkuutta parannetaan 12

Rakennuksen ylläpitostrategioita Arvon säilytys Arvon lisäys Tavoitteena investoida mahdollisimman vähän huoltoon, kuitenkin rakennuksen toimintakyky säilyttäen Sovelletaan kun esim. tuleva käyttötarve on epävarma Tätä strategiaa ei voida soveltaa kovin kauaa Vaikutus hiilijalanjälkeen: Aluksi hiilijalanjälki on verrokkitaloja pienempi, koska korjauksiin ei kulu materiaalia tai energiaa Lopuksi hiilijalanjälki nousee merkittävästi, kun rakennusosia joudutaan vaihtamaan ennenaikaisesti vajaan huollon vuoksi Rakennuksen ylläpitostrategioita Hallittu rappeutuminen Vähäinen huolto Hallittu rappeutuminen Vähäinen huolto Arvon säilytys Arvon lisäys Yleensä sovelletaan jos rakennuksen arvo on vähäinen suhteessa tontin arvon kehitykseen Vaarallinen strategia, jos maan hinta ei nouse tarpeeksi; tällöin voi johtaa koko alueen arvon alenemiseen Vaikutus hiilijalanjälkeen: Aluksi hiilijalanjälki on selvästi verrokkitaloja pienempi, koska korjauksiin ei kulu materiaalia tai energiaa Lopuksi hiilijalanjälki nousee merkittävästi, kun rakennus korvataan uudella ennen teknisen käyttöiän päättymistä Rakennuksen ylläpitostrategioita Hallittu rappeutuminen Arvon säilytys Vähäinen huolto Arvon lisäys Tulevaisuudessa myös elinkaaren ympäristövaikutusten minimoinnin strategia 13

Energiaa Energiaa Raaka-aineiden keruu Tuotteiden valmistus Kuljetus Päästöjä Jätettä Päästöjä Jätettä Jätehuolto Energian kierrätys Energiaa Energiaa Energiaa Rakentaminen Käyttö Korjaukset Kuljetus Päästöjä Jätettä Päästöjä Jätettä Päästöjä Jätettä Uusiokäyttö Kierrätys Energiaa Purku Päästöjä Rakennuksen elinkaaren energia-, päästö- ja jätevirrat. Crawtherin (1998) pohjalta. Kierrätys Jätedirektiivi 217 Ei koske rakennusosien tai materiaalien uudelleenkäyttöä Uudelleenkäyttö on mahdollista, jos toiminallisia vaatimuksia samalla alennetaan Perinteisessä rakentamisessa rakennusosien uusiokäyttö oli yleistä Kierrätys bioenergiaksi Kierrätys raakaaineiksi Lastulevyjen tuotanto OSB-levyjen tuotanto Sellun valmistus 14

Kierrätys bioenergiaksi Kierrätys raakaaineiksi Poltto Kaasutus Bioetanoli Rakennuksen osien kategoriat Kategoria 1 Kategoria 2 Kategoria 3 RAKENNUS ELEMENTTI TUOTE Rakennuksen osien kategoriat Kategoria 1 Kategoria 2 Kategoria 3 RAKENNUS ELEMENTTI TUOTE Vaihtoehdot: Uudelleenkäyttö rakennuksena Purkaminen elementeiksi tai rakennustuotteiksi 15

Rakennuksen osien kategoriat Kategoria 1 Kategoria 2 Kategoria 3 RAKENNUS ELEMENTTI TUOTE Uudelleenkäyttö elementtinä Purkaminen rakennustuotteiksi tai raaka-aineiksi Materiaalien kierrätys jatkotuotteiksi Kierrätys energiaksi Rakennuksen osien kategoriat Kategoria 1 Kategoria 2 Kategoria 3 RAKENNUS ELEMENTTI TUOTE Uudelleenkäyttö rakennustuotteena Kierrätys raaka-aineiksi tai jatkotuotteiksi Kierrätys energiaksi PUUTUOTTEEN ENERGIAVIRRAT + VÄLTETYT PÄÄSTÖT Lähde: Atsushi Takano, Aalto / CO2 projekti 16

Edellytyksiä rakennusosien kierrätykselle Lähde: Crowther1999 1. Käytä mielummin mekaanisia kuin kemiallisiakiinnityksiä. 2. Erota rakenne, verhoukset ja talotekniikka. 3. Tee osista sopivan kokoisia purkaaturvallisesti. 4. Käytä standardoitujajärjestelmiä, jotka ovat yhteensopivia muiden kanssa. 5. Liitä osiin pysyvät materiaalitunnisteet. 6. Käytä yleisiä rakennustapoja. 7. Varaa rakennukseen ja sen ympärille tilaa purkamista varten. 8. Tee mahdolliseksi sekä osien yhtäaikainen että peräkkäinen purkaminen. Valokuvat: J. Meyer H. Ruuvikiinnitykset helpottavat rakenteiden purkamista. Esimerkkinä Sevillan paviljonki. Purkupuun jäteluokat A I Käsittelemätön, maalamaton puu A II Työstetty PVC-vapaa puu Levyt, vanerit, maalatut puupinnat A III Työstetty PVC:tä sisältävä puu A IV Haitallisia aineita sisältävä puu Painekyllästetty puu, ikkunat Soveltuu kierrätysmateriaaliksi Vain energiakäyttöön 17

1/6/214 PUpinnoitus rajaa kierrätysvaihtoehtoja. Puu ei aina tarvitse pintakäsittelyä. Tällöin kierrätykselle ei ole rajoitteita. Ryhmätyö 18

1/6/214 Puun rooli vähähiilisessä rakentamisessa Uusiutuvat metsät Maaperä Fossiiiliset polttoaineet Valtameret Fossiilisten polttoaineiden käyttäminen lisää ilmakehän luonnollista hiilidioksidimäärää Metsillä on keskeinen rooli ilmastonmuutoksen hallinnassa 19

Auringon valo 6CO 2 C 6 H 12 6 6O 2 6H 2 O Fotosynteesissä ilmakehän hiilidioksidi varastoituu puumassaan H 6% 5% C O 44% Puolet puusta on hiiltä Puurakentamisen ilmastoedut Puutuotteiden valmistukseen tarvitaan vähemmän fossiilisia polttoaineita. Puutuotteet toimivat hiilivarastoina koko elinkaarensa ajan. 4 1 2 Valmistus aiheuttaa vähemmän fossiilisia kasvihuonekaasuja. 3 Puutuotteiden kierrätys energiaksi voi korvata fossiilisia polttoaineita. 2

CO 2 CO 2 muutos± CO 2 Biogenic carbon neutrality Kestävästi hoidettu metsä Puutuote Elinkaaren loppu CO2 CO2 CO2 C C C C C C C CO2 C C CO2 CO2 CO2 CO2 C KORJAUS REPAIR RAAKA-AINE KÄYTTÖ 25 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Pitäisikö hiili jättää metsään vai varastoida puutuotteisiin? 2 Suurin hiilitaso 1 kg C / ha 15 1 5 Metsä sitoo voimakkaimmin hiiltä välillä 3...7 vuotta istutuksesta 3+ 21-3 2 19 18 17 16 15 14 13 12 11 1 Kaavio mukailtu artikkelista Lippke et.al: Life cycle impacts of forest management and wood utilization on carbon mitigation. Carbon management 211, ss. 33-333. 21

Pitäisikö hiili jättää metsään vai varastoida puutuotteisiin? 8 7 6 5 4 tn C / ha 3 2 1-1 1. Hiilitasapaino Substituutio Sahatavara Hakkuujäte Latvusto Juuret Runko Valmistus 216 215 214 213 212 211 21 29 28 27 26 25 24 23 22 21 2 Kaavio mukailtu artikkelista Lippke et.al: Life cycle impacts of forest management and wood utilization on carbon mitigation. Carbon management 211, ss. 33-333. Vähähiilinen suunnitteluprosessi Ympäristöarvioinnin perushaaste Vaikutusmahdollisuudet Tiedon määrä Hankesuunnittelu Luonnosvaihe Lupavaihe Työkuvat Hankinnat Työmaa Tarvitaan uusi suunnitteluprosessi 22

Suunnitteluhankkeen osapuolia TILAAJA RAKENNUSLIIKE VIRAN- OMAISET NAAPURIT ARKKITEHTI RAKENNE- SUUNNITTELIJA LVI- SUUNNITTELIJA SÄHKÖ- SUUNNITTELIJA MAISEMA- SUUNNITTELIJA TUOTEOSA- TOIMITTAJAT Hankkeen monet tavoitteet LAATU HINTA HIILI- JALANJÄLKI ESTEETTÖMYYS SÄÄDÖKSET ESTEETTISYYS ENERGIA- TEHOKKUUS TEKNINEN SUORITUSKYKY Hiilijalanjälki ei ole eriö HUOLTO TALOUDELLINEN KÄYTTÖIKÄ ENERGIAKONSEPTI U-ARVO ENERGIAN TARVE LÄMMÖNERISTE- MÄÄRÄ MATERIAALI TYYPPI RAKENTAMISEN JA RAKENNUKSEN MATERIAALIEN MUUT RAKENNUS- HIILIJALANJÄLKI HIILIJALANJÄLKI MATERIAALIT RAKENNE HUOLTO TEKNINEN KÄYTTÖIKÄ RAKENNUSTYÖN LAATU KOSTEUSTEKNINEN TOIMIVUUS N LAATU 23

Suunnittelijan mahdollisuudet vaikuttaa hiilijalanjälkeen 1 HANKE 2 LUONNOS 3 LUPA 4 TYÖKUVAT JOKAINEN HANKE ON ERILAINEN 5 HANKINNAT 6 TYÖMAA 7 DOKUMENTOINTI. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoite: Tunnistaa mahdollisuudet vähähiiliseen rakentamiseen tässä hankkeessa. TIL Selvittää voiko alhaisella hiilijalanjäljellä saavuttaa vero- tai markkinaetua. PP ARK RAK LVI VIR Määrittelee hiilijalanjälkiehdot tontinluovutukseen tai kaavaan.. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Vähähiilisyyden liittäminen osaksi hankkeen ympäristöarviointia Arviointimenetelmän valinta Tavoitearvot hiilijalanjäljelle TIL Hyväksyy arviointimenetelmät. PP Määritelee hiilijalanjäljen tavoitearvot. Määritelee arvionnin rajaukset. Valitsee käytettävät työkalut ja tietokannat. ARK RAK LVI VIR Antaa mahdolliset arvointisuositukset. 24

. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Tutkia eri vaihtoehtojen vaikutusta hiilijalanjälkeen Laatia alustavat hiilijalanjälkilaskelmat TIL Kommentoi. PP ARK RAK Laskee alustavan hiilijalanjäljen rakennetyypeistä. Optimoivat hiilijalanjäljen osatekijät yhteistyössä. LVI Kehittää alustavan energiakonseptin. VIR. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Tarkentaa suunnitteluvalintojen vaikutusta hiilijalanjälkeen Optimoida hiilijalanjäljen osatekijät yhdessä kustannusarvion kanssa TIL Kommentoi. Hyväksyy. PP Kommentoi. ARK Tarkentaa hiilijalanjälkilaskelman. RAK Laatii alustavat määräluettelot. LVI Tarkentaa energiasuunnitelman. Laatii energiatodistuksen laskelmineen. VIR Hyväksyy.. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Laskea suunnitelman hiilijalanjälki (standardin EN15978 mukaan) TIL Hyväksyy. PP Vertaa laskelmaa tavoitearvoihin. ARK Laskee suunnitelman hiilijalanjäljen. RAK Laatii lopulliset määräluettelot. LVI Laatii LVImääräluettelot. VIR Hyväksyy. 25

. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Varmistaa ettei hiilijalanjälki ylitä tavoitetasoa kun rakennustuotteita valitaan TIL PP Toimittaa mahdolliset materiaali- ja tuotemuutokset suunnittelijoille ja viranomaiselle. Hyväksyy työmaan muutosten vaikutuksen hiilijalanjälkeen. ARK RAK LVI Kommentoivat mahdollisten muutosten vaikutusta hiilijalanjälkeen. VIR Kommentoi muutosten vaikutusta lupaehtoihin.. 1. 2. 3. 4. 5. 6. STRATEGINEN HANKE- LUONNOS- LUPA- TOTEUTUS- HANKINNAT LUOVUTUS MÄÄRITTELY JA TYÖMAA 7. KÄYTTÖ Tavoitteet: Laskea toteutunut hiilijalanjälki (EN15978 mukaan) Laatia suositukset huollon ja ylläpidon hiilijalanjäljestä TIL Hyväksyy. PP Vertaa toteutunutta hiilijalanjälkeä tavoitteeseen. Dokumentoi opitut asiat. ARK RAK LVI Antaa lopullisen hiilijalanjälkilaskelman. Päivittää energiatodistuksen. Merkitsevät huoltokirjaan hiilijalanjäljen kannalta oleelliset asiat. VIR Hyväksyy. Puutalon hiilijalanjäljen laskenta 26

Laskentaan vaikuttavat tekijät Standardit Laskennan rajaukset Inventaarion tarkkuus Tietolähteet Laskentaan vaikuttavat standardit EN 15643-2 EN 15978 TUOTE RAKENNUS Assessment of buildings. Framework for the assessment of environmental performance Assessment of environmental performance of buildings. Calculation method. EN 1584 Environmental product declarations EN 16485 Environmental product declarations - Product category rules for wood and wood-based products for use in construction ISO TS 1467 Carbon footprint of products Rajaus: elinkaaren vaiheet A1-3 TUOTTEEN Raaka-aineen tuotanto Kuljetus Valmistus A4-5 Rakennustyöt Kuljetus B KÄYTTÖ Käyttö rakennuksessa Huolto Korjaukset ja muutokset Energian ja veden kulutus C Purkaminen Kuljetus Kierrätys ja uusiokäyttö Jätteen loppusijoitus D LISÄTIEDOT Mahdollliset lisähaitat tai hyödyt Mahdollisuus uusiokäyttöön tai kierrätykseen Standardin EN 1584 mukaan 27

Tietolähteet joista löytyvät kertoimet materiaalien ympäristövaikutuksille Ympäristöselosteet EPD (Environmental Product Declaration) Tuotekohtaisia Standardi EN1584 ohjaa ympäristöselosteiden laadintaa Voidaan tehdä eri rajauksilla Rakennustuotteiden ympäristöselosteita on vielä varsin vähän Tietokannat Laajojen otosten keskiarvoja Sopivat laskentaan silloin, kun ympäristöselostetta ei ole tai kun ei vielä tiedetä minkä valmistajan tuotetta käytetään Eri tietokantojen välillä on eroavaisuuksia Tietokannat ovat yleensä maksullisia Esimerkkilaskelma: PES-seinäelementti Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Julkisivulaudoitus 172,6,7-1,835 12,8-316,73 28

Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Tuulensuojalevy (kipsi) 12,6,39 47,3 Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Lämmöneriste (lasivilla) 38,32,8 3,66 Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Runko (kertopuu) 153,29,23-1,835 35,26-281,29 29

Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Runko (sahatavara) 279,9,7-1,835 19,59-513,62 Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Höyrysulkumuovi 3,55 2,1 7,46 Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Sisälevy (vaneri) 46,82,6-1,835 28,9-85,92 3

Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Kiinnikkeet 6, 1,4 6,24 Kovalevyt (HDF) 11,37,13-1,835 1,48-2,87 Ilmasulkupaperi,72 2,1-1,474 1,51-1,6 Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Julkisivulaudoitus 172,6,7-1,835 12,8-316,73 Tuulensuojalevy (kipsi) 12,6,39 47,3 Lämmöneriste (lasivilla) 38,32,8 3,66 Runko (kertopuu) 153,29,23-1,835 35,26-281,29 Runko (sahatavara) 279,9,7-1,835 19,59-513,62 Höyrysulkumuovi 3,55 2,1 7,46 Sisälevy (vaneri) 46,82,6-1,835 28,9-85,92 Kiinnikkeet 6, 1,4 6,24 Kovalevyt (HDF) 11,37,13-1,835 1,48-2,87 Ilmasulkupaperi,72 2,1-1,474 1,51-1,6 833,18 189,4-1219,49 (sisältää materiaalihukat) Elementti on hiilivarasto Rajaus: Rakennuksen osat Rakennus Kodinkoneet ja huonekalut Ilmanvaihto Väliaikaiset työmaatilat, telineet, koneet Vesi ja viemäröinti Sähkö ja asennukset Suositus rajaukseksi suunnitteluvaiheen arvioinnissa Tontti Standardin EN15978 mukainen rajaus Lähde: Atsushi Takano CO2 / WP4 31

Nimi Tilavuus [m3] 1 % 127,65 Aluskate,1 Betonirakenne,23 EPE,25 EPS 1 22,27 EPS 15 3,71 Harvalaudoitus,63 Harvalauta 22x1 k 4 2,96 Ilmansulkupaperi,2 Ilmarako 2,16 Kipsilevy 2,18 Korokepuut 19,98 Laatoitus+vedeneri stys,5 Mineraalivilla, puhallusvilla 59,36 Palkit 42x147x2+m.villa 122+147 6,78 Palkit 48x22 + min.villa 1 14,9 Peltikate,1 Rakennuslevy 2,68 Material Properties Volume Weight Replacing Carbon footprint (Starting from outside) (See Specific Greenhouse gas storage area matically replacing Carbon per default is auto- If no Nimi Tilavuus [m3] materials and their properties in weight 1 % Appendix 18.2. of the Instructions) 127,65 (weight per emissions calculated during 1 volume) years, value is Aluskate,1 kg/m 3 g CO2-eq/kg g CO2-eq/kg dm 3 (i.e. liters) 1 kg kg CO2-eq Betonirakenne,23 EPE,25 1 EPS 1 22,27 1 1 EPS 15 3,71 1 Harvalaudoitus,63 1 Harvalauta 22x1 k 4 2,96 1 Ilmansulkupaperi,2 1 Ilmarako 2,16 1 1 Kipsilevy 2,18 1 Korokepuut 19,98 1 Laatoitus+vedeneri stys,5 1 Mineraalivilla, puhallusvilla Introduce here the materials, 59,36 that are easier to estimate by weight than by volume: Weight Nails, fixing materials Palkit 42x147x2+m.villa 122+147 6,78 5 1 1 Palkit 48x22 + min.villa 1 14,9 1 Peltikate,1 1 Rakennuslevy 2,68 1 emissions storage 32

1/6/214 Selected Embodied Energy & Carbon Coefficients and Associated Data Embodied Energy MJ/Kg Material Best EE Range - MJ/Kg Embodied Carbon - Kg CO2e/Kg Boundaries Low EE High EE High range for all timber products, see main comments for discussion. General 1.31fos+.41bio Glue Laminated timber 12.42fos+.45bio 8 14 Hardboard (High Density Fibreboard) 16.58fos+.51bio 15 35 Laminated Veneer Lumber 9,5.33fos+.32bio - - Medium Density Fibreboard (MDF) 11 (?).39fos+.35bio (?) Oriented Strand Board (OSB) Particle Board Plywood Not enough data for accurate range. Likely to be high. Not enough data for accurate range. Likely to be high. 15.45fos+.54bio 14,5.54fos+.32bio (?) 4 15 15.45fos+.65bio 1 2,72 16,72 13 Cradle to Gate.24fos + Sawn Hardwood 1,4 Sawn Softwood 7,4.2fos+.39bio Veneer Particleboard (Furniture) 23 (?).63bio Inventory of Carbon & Energy (ICE) University of Bath www.bath.ac.uk/mech-eng/sert/embodied (perhaps +/- 4%) Building materials and their carbon footprint 3 Wood cladding 28mm Cement fibre board cladding 9mm Wooden batten cladding 28mm Vent.gap battens Wind barrier board LDF 25mm I-columns (timber) Glulam supports Cellulose fibre insulation 35mm I-columns (HDF) Plywood 12mm Battens 48x48 cc6 Interiour gypsum board Properties Greenhouse gas emissions Carbon storage Volume per default area 3 kg/m g CO2-eq/kg g C O2-eq/kg dm (i.e. lite rs) kg 48 2 48 48 3 48 5 25 95 45 48 9 7 94 7 7 42 7 23 22 13 6 7 39 16 16 16 16 16 16 8 16 16 16 5138 343 915 253 658 481 1837 818 1482 293 898 314 2466,24 Introduce here the materials, that are easier to estimate by weight than by volume: Nails, fixing materials Air barrier textile (Pro Clima) Weight Replacing Carbon footprint If no is autoreplacing matically calculated during 1 5 686 439,2 1214,4 1974 238,8 918,5 245 147,9 1318,5 431,4 2826 years, value is 1 kg CO2-eq 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 345,2736 3945,984 6448,4 61,488 72,72 85,8 1943,4 829,8 3158,4 161,616 211,255 3694,8 1469,6 449,9 1636 183,27 2252,64 791,1 219,6 3,1728 689,664 224,28 Weight 1 1 1 1 1 11549 storage Specific weight (weight per volume) emissions Material (Starting from outside) (See materials and their properties in Appendix 18.2. of the Instructions) 2429,58 118,6 2161,73 1181 2162 314958 576551 SUMMARY 2 Carbon footprint of the structure per square meter, kg CO 2-eq / m Carbon footprint of the structure type in the building, kg CO2-eq Esimerkkejä 33

Passiivitalon runkovaihtoehtojen vertailu Puurunko + sellueriste Sama U-arvo Betoniharkko + EPS-eriste Passiivitalon runkovaihtoehtojen vertailu Runkomateriaalien fossiiliset kasvihuonekaasupäästöt ja valmistuksen energiankulutus Passiivitalon seinävaihtoehtoja KEVYTBETONIRUNKO PUURUNKO KIPSILEVY EPS-ERISTE KEVYTBETONI RAPPAUS PUUPANEELIL PUUKUITUERISTE PUUPILARIT PUUKUITULEVYT KOOLAUS PUUJULKISIVU U=,1 W/m 2 K 34

Passiivitalon seinävaihtoehtoja Sama energiatehokkuus, eri päästöt Seinätyypit U =,16 W/m 2 K Betoni Tiili Siporex Teräs Puu (CLT) Puurunko GWP tot A1-3 1 28,76 228,96 25 8 172,78 157,97 2 6 129,4 15 Vaikutukset kgco2e / lattia-m2 4 2-2 -4-6 1 5 EUR/seinä-m 2 (ROK213) Lähde: Atsushi Takano (214), Aalto-yliopiston tutkimushanke Energy Efficient Townhouse http://energyefficiency.aalto.fi Energiasaneeraukset TES Energy Façade -konseptilla Lähde: http://smarttes.com 35

4 Puisten energiasaneerauselementtien valmistus on hiilineutraalia tai hiilinegatiivista 2 Func_ layer kgco 2 e/m² -2-4 A B C D E F G H I Gap Back_ panel Insulation -6-8 TES sustainability (214) http://www.smarttes.com/downloads/smarttes_b6_sustainability Structure Front_ panel Source: Forum Holzbau Nordic 14 Simon le Roux, 25.8.214 Materiaalien hiilijalanjälki: sama talo puurungolla ja betoni/teräsrungolla 15 eri rakennuksen vertailevat hiilijalanjälkilaskelmat 12% Rakennusmateriaalien hiilijalanjäljen ero 1% 8% 6% 4% 73% 55% 36% 2% % PUURUNKO MUURUNKO Yhteenveto 36

1. Rakennusosien hiililaskentaan kannattaa varautua jo nyt. 2. Valmistajien tulisi teettää tuotteille ympäristöselosteet. 3. Suunnittelijoiden ja rakennuttajien tulisi suosia vähähiilisiä rakennustuotteita. 37

4. Rakennustuotteiden eloperäisestä hiilivarastosta tulisi antaa lisäpisteitä julkisissa hankinnoissa. Kiitos mielenkiinnosta! 38