Puurakennusten hiilijalanjälki Matti Kuittinen Lauri Linkosalmi
1. Miksi hiilijalanjälkeä lasketaan? 2. Mihin puun vähähiilisyys perustuu? 3. Esimerkki PES-elementin laskennasta 4. Yhteenveto
11.3.2013
Hiilidioksidin määrä ilmakehässä korkeimmillaan 650 000 vuoteen
Noin 40% kasvihuonekaasuista on peräisin rakennetusta ympäristöstä. Yksin sementin valmistus tuottaa 5-7% vuotuisista päästöistä.
Metsillä on keskeinen rooli ilmastonmuutoksen hallinnassa
Auringon valo 6CO 2 C 6 H 12 0 6 6O 2 6H 2 O Fotosynteesissä ilmakehän hiilidioksidi varastoituu puumassaan
H 6% 50% C O 44% Puolet puusta on hiiltä
Kehityssuunta Rakennusten energiatehokkuus EPBD-direktiivi Lähes nollaenergiatalot 2020 Sama energiatehokkuus voidaan saavuttaa erilaisin ympäristövaikutuksin
Puukerrostalon elinkaaren hiilijalanjälki nykytilanne CO2-tutkimushankkeen alustavien tulosten mukaan TUOTTEEN VALMISTUS RAKENTA- MINEN JA KULJETUS KÄYTTÖ ELINKAAREN LOPPU 0 200 400 600 800 Hiilijalanjälki (kg CO 2 /m 2 )
Puukerrostalon elinkaaren hiilijalanjälki passiivitalo CO2-tutkimushankkeen alustavien tulosten mukaan TUOTTEEN VALMISTUS RAKENTA- MINEN JA KULJETUS KÄYTTÖ ELINKAAREN LOPPU 0 200 400 600 800 Hiilijalanjälki (kg CO 2 /m 2 )
1. Miksi hiilijalanjälkeä lasketaan? 2. Mihin puun vähähiilisyys perustuu? 3. Esimerkki PES-elementin laskennasta 4. Yhteenveto
CO 2 CO 2 CO 2 C C ± s C s C C s C C s CO 2 C CO 2 CO 2 C CO 2 CO 2 C s REPAIR KORJAUS RAAKA-AINE VALMISTUS RAKENTAMINEN KÄYTTÖ LOPPU s KORVAUSVAIKUTUS ± METSÄALAN MUUTOKSET CO 2 RAKENNUSTUOTTEET ENERGIALÄHTEET PÄÄSTÖT
Pitäisikö hiili varastoida metsään vai tuotteisiin? 0 200 150 250 Suurin hiilitaso 1000 kg C / ha 100 50 Metsä sitoo voimakkaimmin hiiltä välillä 30...70 vuotta istutuksesta 30+ 21-30 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Kaavio mukailtu artikkelista Lippke et.al: Life cycle impacts of forest management and wood utilization on carbon mitigation. Carbon management 2011, ss. 303-333.
Pitäisikö hiili varastoida metsään vai tuotteisiin? 800 700 600 500 400 1000 kg C / ha 300 200 100 1. Hiilitasapaino Substituutio Sahatavara Hakkuujäte Latvusto 0 Juuret Runko -100 Valmistus 2160 2150 2140 2130 2120 2110 2100 2090 2080 2070 2060 2050 2040 2030 2020 2010 2000 Kaavio mukailtu artikkelista Lippke et.al: Life cycle impacts of forest management and wood utilization on carbon mitigation. Carbon management 2011, ss. 303-333.
1. Miksi hiilijalanjälkeä lasketaan? 2. Mihin puun vähähiilisyys perustuu? 3. Esimerkki PES-elementin laskennasta 4. Yhteenveto
Laskennan reunaehdot Standardit Laskennan rajaukset Inventaarion tarkkuus Tietolähteet
Laskentaan vaikuttavat standardit 2011 2012 2013 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 15084 Environmental product declarations pren 16485 Environmental product declarations - Product category rules for wood and wood-based products for use in construction ISO DIS 14067 Carbon footprint of products
Laskennan rajaukset Elinkaari A1-3 TUOTTEEN VALMISTUS Raaka-aineen tuotanto Kuljetus Valmistus A4-5 RAKENTAMINEN JA KULJETUS Rakennustyöt Kuljetus B KÄYTTÖ Käyttö rakennuksessa Huolto Korjaukset ja muutokset Energian ja veden kulutus C ELINKAAREN LOPPU Purkaminen Kuljetus Kierrätys ja uusiokäyttö Jätteen loppusijoitus D LISÄTIEDOT Mahdollliset lisähaitat tai hyödyt Mahdollisuus uusiokäyttöön tai kierrätykseen Standardin EN 15978 mukaan
Laskennan rajaukset: Rakennuksen osat Kodinkoneet ja huonekalut Rakennus Ilmanvaihto Väliaikaiset työmaatilat, telineet, koneet Vesi ja viemäröinti Sähkö ja asennukset Suositus rajaukseksi suunnitteluvaiheen arvioinnissa Standardin EN15978 mukainen rajaus Tontti Lähde: Atsushi Takano CO2 / WP4
Esimerkkilaskelma: PES-seinäelementti
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Julkisivulaudoitus 172,60 0,07-1,835 12,08-316,73
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Tuulensuojalevy (kipsi) 120,60 0,39 0 47,03 0
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Lämmöneriste (lasivilla) 38,32 0,80 0 30,66 0
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Runko (kertopuu) 153,29 0,23-1,835 35,26-281,29
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Runko (sahatavara) 279,90 0,07-1,835 19,59-513,62
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Höyrysulkumuovi 3,55 2,10 0 7,46 0
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Sisälevy (vaneri) 46,82 0,60-1,835 28,09-85,92
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Kiinnikkeet 6,00 1,04 0 6,24 0 Kovalevyt (HDF) 11,37 0,13-1,835 1,48-20,87 Ilmasulkupaperi 0,72 2,10-1,474 1,51-1,06
Materiaali Määrä (kg) Päästö CO 2 e / kg Varasto Hiilijalanjälki Hiilivarasto Julkisivulaudoitus 172,60 0,07-1,835 12,08-316,73 Tuulensuojalevy (kipsi) 120,60 0,39 0 47,03 0 Lämmöneriste (lasivilla) 38,32 0,80 0 30,66 0 Runko (kertopuu) 153,29 0,23-1,835 35,26-281,29 Runko (sahatavara) 279,90 0,07-1,835 19,59-513,62 Höyrysulkumuovi 3,55 2,10 0 7,46 0 Sisälevy (vaneri) 46,82 0,60-1,835 28,09-85,92 Kiinnikkeet 6,00 1,04 0 6,24 0 Kovalevyt (HDF) 11,37 0,13-1,835 1,48-20,87 Ilmasulkupaperi 0,72 2,10-1,474 1,51-1,06 833,18 189,40-1219,49 (sisältää materiaalihukat) Elementti on hiilivarasto
Mistä suurimmat päästöt syntyvät? Rakennusmateriaalien osuus elementin kokonaispainosta Hiilijalanjäljen jakautuminen rakennusmateriaaleittain
1. Miksi hiilijalanjälkeä lasketaan? 2. Mihin puun vähähiilisyys perustuu? 3. Esimerkki PES-elementin laskennasta 4. Yhteenveto
1. Hiilijalanjäljen laskenta ei ole rakettitiedettä. Sen ottaminen osaksi suunnittelua edellyttää vain yhteisten laskentarajausten sopimista.
2. Materiaalivalinnnat vaikuttavat merkittävästi talon hiilijalanjälkeen, kun siirrytään lähes nollaenergiataloihin.
3. Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi kannattaa suosia pitkäikäisiä rakenteita, joihin on varastoitunut paljon ilmakehän hiilidioksidia.
11.3.2013
Borgrund, Norja Rakennettu 1150 jkr. VARASTOIDAAN HIILI RAKENNUKSIIN!
Kiitos mielenkiinnosta!