Hiilijalanjäljen vertailu eri rakennusmateriaaleilla : Hiilijalanjälki puu-, betoni- ja teräspalkille

Abstract

Tässä tutkimuksessa vertaillaan kolmea eri rakennusmateriaalia; puuta, betonia ja terästä. Tutkimuksen idea lähti Ympäristöministeriön uudesta julkaisusta hiilijalanjäljen seurantaan rakennusalalla. Vertailu tapahtuu mitoittamalla jokaiselle rakennusmateriaalille välipohjapalkki sopivin ominaiskuormin ja samalla jännevälillä sekä hyötykuormalla. Tämän jälkeen vertaillaan palkin massan kulutusta, hintaa ja hiilijalanjäljen määrää. Hiilijalanjälki pohjautuu kasvihuonekaasupäästöihin ja –poistumiin, mikä saadaan määritettyä esimerkiksi One Click LCA Planeta-ry Finland (2020) ohjelman avulla. Ohjelmasta saatu tulos on hiilidioksidiekvivalentti, jolla verrataan kasvihuonekaasupäästöjä hiilidioksidin säteilypakotteena, jonka yksikkö on W/m2. Hiilijalanjäljen vertailu on tässä tutkimuksessa rajattu vain rakennusmateriaalien tuottamiin päästöihin materiaalin valmistuksessa, eli rakennusmateriaalin toimitusta työmaalle ei oteta enää huomioon. Mitoituksessa Kerto-S valmisteinen puupalkki on kevyin, halvin ja vähiten päästöjä tuottava vaihtoehto. Betonipalkin raaka-aineeksi valittiin C30/37, ja se on vaihtoehdoista painavin. IPE160 profiililtaan oleva teräspalkki on vaihtoehdoista kallein ja tuottaa eniten päästöjä. Suurta eroa betoni- ja teräspalkin päästöjen tuotossa ei synny. Tutkimuksen puutteisiin kuuluu palkkien hinta-arviointi, joka tuodaan vain yleisellä tasolla esille. Myöskään materiaaleja ei pystytä täysin vertaamaan keskenään, sillä betoni vaatii raudoituksen, joka vaikuttaa betonipalkin päästöihin noin 25 %. Toisaalta raudoitus on palkin toimivuuden kannalta välttämätön. Tutkimus ei ota kantaa isompaan kokonaisuuteen, sillä rakennusmateriaalin valinta vaikuttaa paljon esimerkiksi liitostyyppeihin, mikä voisi tuoda oman muutoksen vertailuun. Hiilijalanjäljen seuranta rakennusalalla saattaa lisätä puurakentamista. Betoni on yleensä halvin raaka-aine, joten se oletettavasti pysyy rakennusalalla. Syytä onkin toivoa, että betonimassan valmistuksessa pystyttäisiin käyttämään enemmän kierrätettyä aineista tai jollain muulla tavalla tehdä rakennusmateriaalista ympäristöystävällisempi.