Selvityksessä vertailtiin Metlan puurakenteisen toimistotalon rakentamisen aiheuttamia resurssien käyttöä ja ympäristökuormitusta tavanomaisen betonirakennuksen rakentami-sen aiheuttamiin resurssien käyttöön ja ympäristökuormitukseen. Laskelmassa otettiin huomioon materiaalien käyttö rakennuksen rungon ja vaipan tekemiseen sekä tuotteiden kuljetukset työmaalle.
Puurakenteisen rakennuksen suhteen arviossa otettiin huomioon kertopuun, kotelo-rakenteen ja muun sahatavaran, sekavanerin, liimapuun, betonin ja raudoituksen, kipsi-levyn, lämmöneristeen, höyrynsulun, teräsosien, pohja- ja pintalakan sekä liiman aiheut-tamat vaikutukset.
Betonirakenteisen vertailurakennuksen suhteen arviossa otettiin huomioon ontelolaatan, pilarien ja palkkien, ulkoseinän ulko- ja sisäkuoren, reunakaistojen ja päätysaumojen, päätyseinän, jänneteräksien ja raudoituksien sekä lämmöneristeen vaikutukset.
Arviossa käytetyt tuotteiden ympäristöprofiilit perustuivat hyvälaatuiseen tietoon, joka perustuu Suomessa koottuun informaatioon puu- ja betonituotteiden valmistuksen mate-riaali- ja energiavirroista ja kuvaa hyvin tyypillisen valmistuksen aiheuttamia ympäris-tövaikutuksia.
Selvityksessä ei otettu huomioon asentamisen ja paikallarakentamisen, käyttöiän aikai-sen huollon ja kunnossapidon eikä rakennukaikai-sen purkamiaikai-sen aiheuttamia materiaali-virtoja. Selvityksessä tarkasteltiin vain kiinteää rakennusta. Arviossa ei selvitetty raken-nuksen käytön vaikutuksia ympäristökuormituksiin.
Tuloksen mukaisesti tarkastelun kohteena olevan Metlan toimistorakennuksen rungon ja vaipan rakentamisen aiheuttama resurssien kulutus ja ympäristökuormitus ovat merkit-tävästi pienempiä kuin vertailun kohteena olevan betonirakennuksen rungon ja vaipan vastaavat vaikutukset.
Esimerkiksi rakennuksien rungon ja vaipan tuotannon ja kuljetuksien aiheuttama arvioi-tu hiilidioksidin kokonaispäästö on puurakenteisessa toimistotalossa 320 tonnia ja vas-taavassa vertailutalossa 800 tonnia. Vastaavasti esimerkiksi uusiutumattoman energian arvioitu kokonaiskulutus, joka aiheutuu rungon ja vaipan tuotannosta ja kuljetuksista, on puurakenteisessa rakennuksessa 3 500 GJ ja vertailurakennuksessa 7 400 GJ.
Tulosta selittävät jonkin verran tarkasteltujen tuotteiden erot niiden ympäristöprofiileis-sa. Tämä voidaan osoittaa vertailemalla esimerkiksi sahatavaran ja ontelolaatan ympä-ristöprofiileja keskenään. Näiden tuotteiden osuudet vertailtavien rakennuksien
tuote-menekeistä ovat merkittäviä siten, että ontelolaattamenekki betonirakenteisessa vertailu-rakennuksessa on noin 2 000 tonnia (noin 40 % tarkastelussa mukana olevista mate-riaaleista) ja sahatavarakoteloiden menekki puurakenteisessa rakennuksessa on noin 400 tonnia (noin 20 % tarkastelussa mukana olevista materiaaleista). Jos vertaillaan ontelo-laatan ja sahatavaran ympäristöparametreja toisiinsa massaa kohden ilmaistuissa ym-päristöprofiileissa, voidaan todeta, että erot hiilidioksidipäästön sekä uusiutumattoman energian ja raaka-aineen suhteen ovat seuraavat:
Ontelolaatta Sahatavara
Uusiutumaton energia (MJ/kg) 1,2 1,4
Uusiutumaton raaka-aine (kg/kg) 1,1 0,047
CO2 (g/kg) 140 65
Ero on merkittävä ja itsestään selvä uusiutumattoman raaka-aineen menekin suhteen.
Sahatavaran valmistuksessa ei tarvita juuri lainkaan uusiutumattomia raaka-aineita apu-aineetkin huomioon ottaen. Uusiutumattoman energian kulutuksen suhteen ero on pieni massaa kohden ilmaistuna siten, että sahatavaran energia-arvo on jonkin verran suurem-pi kuin ontelolaatan. Ero on merkittävä hiilidioksidin suhteen massaa kohden ilmaistuna siten, että sahatavaran hiilidioksidiarvo on noin puolet ontelolaatan hiilidioksidiarvosta.
Tulosta selittää kuitenkin huomattavasti merkittävämmin Metlan toimistorakennuksen rakenteiden keveys verrattuna vertailurakennuksen rakenteisiin. Kun vertailtavien ra-kenteiden kokonaispaino Metlan toimistorakennuksessa on noin 2 000 tonnia, vastaavi-en rakvastaavi-enteidvastaavi-en paino vertailtavassa betonirakvastaavi-ennuksessa on lähes 5 000 tonnia.
Vertailun tulos esitetään tässä julkaisussa tekemättä johtopäätöksiä eri materiaalien ko-konaisvaltaisesta edullisuudesta. Kansallisen vapaaehtoisen EKA-menetelmän (Me-netelmä rakennustuotteiden ympäristöselosteiden laadintaan ja rakennusten ympäristö-vaikutusten arviointiin) mukaisesti johtopäätökset ja tuotteiden vertailut tulee tehdä ra-kennustasolla ottaen huomioon rakennuksen koko elinkaari. Tässä selvityksessä keski-tyttiin tuotteiden valmistuksen ja kuljetuksien aiheuttamiin resurssien kulutukseen ja ympäristökuormituksiin.
Julkaisija Julkaisun sarja, numero ja raporttikoodi
VTT Tiedotteita 2342 VTT–TIED–2342
Tekijä(t)
Häkkinen, Tarja & Wirtanen, Leif
Nimeke
Metlan Joensuun tutkimuskeskuksen ympäristö- ja elinkaarinäkökohtien arviointi
Tiivistelmä
Tässä julkaisussa esitetään Metlan tutkimuskeskuksen ympäristövaikutusten arvioinnin tulos. Arviointi tehtiin elinkaaritarkasteluna noudattaen pääpiirteittäin ns. EKA-hankkeen linjauksia. Rakennuksen ympäristövaikutuksien arvioinnin yhteydessä analysoitiin puu-tuotteiden ja puurakenteiden vaikutusta lopputulokseen koko rakennuksen tasolla erityi-sesti silmällä pitäen resurssien kulutusta ja hiilidioksidipäästöjä. Vaihtoehtoisina rakentei-na tarkasteltiin teräsbetonirakenteita rakennuksen runko- ja julkisivurakenteirakentei-na. Vertailus-sa otettiin huomioon ainoastaan rakennuksen runko ja vaippa, koska pääma-teriaalivalinnan ei katsottu olennaisesti vaikuttavan muiden tuotteiden laatuun ja määrään.
Tässä tutkimuksessa selvitettiin rakennustuotteiden valmistuksen ja kuljetuksen vaikutuk-sia rakennuksen ympäristövaikutuksiin. Selvityksessä ei otettu huomioon asentamisen ja paikallarakentamisen, käyttöiän aikaisen huollon ja kunnossapidon eikä rakennuksen pur-kamisen aiheuttamia materiaalivirtoja. Selvityksessä tarkasteltiin vain kiinteää rakennus-ta. Arviossa ei selvitetty rakennuksen käytön vaikutuksia ympäristökuormituksiin.
Tuloksena on, että tarkastelun kohteena olevan Metlan toimistorakennuksen rungon ja vaipan rakentamisen aiheuttama resurssien kulutus ja ympäristökuormitus ovat mer-kittävästi pienempiä kuin vertailun kohteena olevan betonirakennuksen rungon ja vaipan vastaavat vaikutukset. Esimerkiksi hiilidioksidin arvioitu kokonaispäästö, joka aiheutuu Metlan puurakenteisen toimistorakennuksen tuotteiden valmistuksesta ja kuljetuksesta, on tulosten mukaan 320 000 kg, kun vastaavan betonirakenteisen rakennuksen vaipan ja run-gon tarvitsemien tuotteiden valmistuksen ja kuljetuksen aiheuttama vastaava kokonais-päästö on 800 000 kg CO2. Tulosta selittää merkittävästi Metlan toimistorakennuksen rakenteiden keveys verrattuna vertailurakennuksen rakenteisiin. Kun vertailtavien raken-teiden kokonaispaino Metlan toimistorakennuksessa on noin 2 000 tonnia, vastaavien rakenteiden paino vertailtavassa betonirakennuksessa on lähes 5 000 tonnia.
Avainsanat
environmental impacts, environmental assessment, office buildings, Metla, life-cycle
assessment, construction materials, wooden structures, carbon dioxide emissions, energy economy ISBN
951–38–6797–8 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)
Avainnimeke ja ISSN Projektinumero VTT Tiedotteita – Research Notes
1455–0865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)
4534
Julkaisuaika Kieli Sivuja Hinta
Toukokuu 2006 Suomi, engl. abstr. 29 s.
Projektin nimi Toimeksiantaja(t)
Metla LCA Metsäteollisuus ry
Yhteystiedot Myynti:
VTT
PL 1000, 02044 VTT Puh. vaihde 020 722 111
VTT Tietopalvelu PL 1000, 02044 VTT Puh. 020 722 4404
Published by
Series title, number and report code of publication
VTT Research Notes 2342 VTT–TIED–2342
Author(s)
Häkkinen, Tarja & Wirtanen, Leif
Title
Environmental and life cycle assessment of the Finnish Forest Research Institute’s (Metla) research centre in Joensuu
Abstract
The publication presents the results from the environmental assessment of Metla office building. The assessment was done according to the principles introduced in the so called EKA-methodology. The publication analyses the influence of the use of wood on the environmental impacts on building level paying attention to the use of resources and release of carbon dioxide emissions. Wooden structures were compared to correspond-ing concrete structures. The alternative structures were comparable in terms of structural capacity and thermal performance (U-values). The study covered the structural parts of the building while other building parts were excluded. The exclusion was justified be-cause the choice of structural components did not essentially affect the quality and quan-tity of other products.
The study focused on the production and procurement of building products and the building. The study did not consider the effects of assembling, in-situ construction, care and maintenance and demolition on the material flows and relative environmental im-pacts. The study only dealt with the physical building and did not consider the environ-mental impacts from the use of the building.
On the basis of the results the environmental impacts caused by the wooden structures of the Metla office building are significantly smaller than those of the corresponding con-crete structures. For example the assessed total release of CO2 emissions for the wooden building is 320 000 kg, while the corresponding value for the concrete building is 800 000 kg CO2. The result can be explained on the basis of the low weight of the wooden structures compared to the weight of corresponding concrete structures. The total weight of the structural parts (building skeleton and envelope) of the Metla building is roughly 2000 tons while the total weight of the corresponding concrete structures is nearly 5000 tons.
Keywords
environmental impacts, environmental assessment, office buildings, Metla, life-cycle assessment, construction materials, wooden structures, carbon dioxide emissions, energy economy
ISBN
951–38–6797–8 (URL: http://www.inf.vtt.fi/publications/index.jsp)
Series title and ISSN Project number VTT Tiedotteita – Research Notes
1455–0865 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)
4534
Date Language Pages Price
May 2006 Finnish, Engl. abstr. 29 p.
Name of project Commissioned by
Metla LCA Finnish Forest Industries Federation
Contact Sold by
VTT Technical Research Centre of Finland P.O. Box 1000, FI-02044 VTT, Finland Phone internat. +358 20 722 111
VTT Information Service
P.O.Box 1000, FI–02044 VTT, Finland Phone internat. +358 20 722 4404
VTT TIEDOTTEITA 2342Metlan Joensuun tutkimuskeskuksen ympäristö- ja elinkaarinäkökohtien arviointi
ESPOO 2006
VTT TIEDOTTEITA 2342
Tarja Häkkinen & Leif Wirtanen
Metlan Joensuun tutkimuskeskuksen ympäristö - ja elinkaarinäkökohtien arviointi
Julkaisussa esitetään Metlan Joensuun tutkimuskeskuksen ympäristövai-kutusten arvioinnin tulos koko rakennuksen tasolla ottaen huomioon runko- ja julkisivurakenteet. Asentamisesta, paikallarakentamisesta, käyt-töiän aikaisesta huollosta ja kunnossapidosta sekä rakennuksen purkami-sesta aiheutuvia materiaalivirtoja ei otettu arvioinnissa huomioon. Siinä ei myöskään otettu huomioon rakennuksen käytön vaikutuksia ympäristö-kuormituksiin. Arvioinnin tulosta verrattiin vaihtoehtoiseen rakennukseen, joka toteutettaisiin teräsbetonisilla runko- ja julkisivurakenteilla.
Tuloksena on, että tarkastelun kohteena olevan Metlan toimistoraken-nuksen rungon ja vaipan rakentamisen aiheuttama resurssien kulutus ja ympäristökuormitus ovat merkittävästi pienempiä kuin vertailun kohtee-na olevan betonirakennuksen rungon ja vaipan vastaavat vaikutukset.
Tulosta selittää merkittävästi Metlan toimistorakennuksen rakenteiden keveys verrattuna vertailurakennuksen rakenteisiin.
Tätä julkaisua myy Denna publikation säljs av This publication is available from
VTT VTT VTT
PL 1000 PB 1000 P.O. Box 1000
02044 VTT 02044 VTT FI-02044 VTT, Finland
Puh. 020 722 4404 Tel. 020 722 4404 Phone internat. + 358 20 722 4404
Faksi 020 722 4374 Fax 020 722 4374 Fax + 358 20 722 4374
Massavirta