Rakennushankkeen hiilijalanjäljen ohjaaminen hanke- ja ehdotussuunnitteluvaiheessa
Harvala, Antti (2022)
Harvala, Antti
2022
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2022-09-19
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202208266740
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202208266740
Tiivistelmä
Rakennusten kasvihuonekaasupäästöjä on menneinä vuosikymmeninä pyritty ohjaamaan säännöksillä lähinnä uudis- ja korjausrakennuskohteiden energiatehokkuutta parantamalla. Ohjaus on ollut perusteltua, sillä lämmitykseen käytetyn energian kasvihuonekaasupäästöt ovat olleet valtaosa koko rakennuksen elinkaaren aikaisista kasvihuonekaasupäästöistä. Fossiilisten polttoaineiden hyödyntäminen energiantuotannossa on kuitenkin vähentynyt merkittävästi ja ennusteiden mukaan lämmityksen aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt pienenevät tulevina vuosikymmeninä vielä huomattavasti, jonka seurauksena rakennuksen muiden kasvihuonekaasupäästöjen osuus kasvaa ja myös näihin vaiheisiin on kiinnitettävä enemmän huomiota.
Rakennushankkeissa vaikuttamismahdollisuudet hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin ovat alkuvaiheessa suuret, mutta tietoa on vähän. Rakennushankkeen edetessä tiedon määrä lisääntyy, mutta vaikutusmahdollisuudet hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin pienenevät. Tehokkaimmat hiilijalanjäljen ja kustannusten ohjaamisen toimenpiteet tulisi siis tehdä rakennushankkeen alkuvaiheessa.
Alkuvaiheen vähäisen tiedon ongelman ratkaisuun Haahtela on kehittänyt TVD-simulaatiomallin, joka hankkeen lähtötietojen perusteella simuloi rakennuksen tiloineen ja antaa yksityiskohtaiset arviot kokonaispinta-alasta, hiilijalanjäljestä ja kustannuksista. Kun jo alkuvaiheessa päästään vertailemaan isojen päätösten vaikutusta hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin, voidaan tätä tietoa käyttää hiilijalanjäljen ja kustannusten ohjaamisessa tehokkaasti.
Tehokkain keino pienentää rakentamisen hiilijalanjälkeä on rakentamatta jättäminen. Ihmiset kuitenkin tarvitsevat tiloja, jolloin tilat on joko rakennettava tai muokattava olevista tiloista. Rakentamisessa vaikutusmahdollisuudet rakennustuotannon hiilidioksidipäästöjen pienentämiseen suuruusjärjestyksessä suurimmasta pienimpään ovat turhan rakentamisen välttäminen ja korjausrakentamisen suosiminen, materiaalitehokkuuden parantaminen ja vähähiilisten ratkaisujen suosiminen, kiertotalous rakentamisessa ja korjaamisessa, käytön jälkeisten päästöjen vähentäminen ja jäljelle jäävien päästöjen kompensointi. Tässä tutkimuksessa on keskitytty turhan rakentamisen välttämiseen, materiaalitehokkuuden parantamiseen ja vähähiilisten ratkaisujen käyttämiseen, sillä niiden vaikutukset kasvihuonekaasupäästöihin ovat merkittäviä.
Tutkimuksessa on listattu rakennuksen elinkaaren aikaiseen hiilijalanjälkeen vaikuttavia tekijöitä sekä ehdotuksia ympäristövastuullisuuden mittareiksi ja ympäristövastuullisuuden parantamiseksi rakennushankkeen eri vaiheissa. Tutkimuksessa on myös tehty päästövähennystoimenpiteiden vertailua Haahtelan TVD-simulaatiomallilla.
Simuloimalla tehdyistä vertailuista selvisi, että tonttivalinnalla, rakennuksen käyttöasteen nostamisella sekä muodon ja massoittelun tehostamisella voidaan pienentää rakentamisen hiilijalanjälkeä tehokkaasti. Fiktiivisessä tapaustutkimuksessa em. toimenpiteillä saavutettiin 17,8 % päästövähennykset rakennustuotannossa verrattuna tavanomaiseen suunnitteluratkaisuun.
Päiväkodin arkkitehtuurikilpailun neljän eri ehdotuksen vertailussa suurin rakentamisvaiheen hiilijalanjälki oli 17,4 % suurempi kuin pienin rakentamisvaiheen hiilijalanjälki. Suurin rakentamisvaiheen kasvihuonekaasujen neliöpäästö hyötyalalle oli 27,3 % suurempi kuin pienin rakentamisvaiheen kasvihuonekaasujen neliöpäästö hyötyalalle.
Rakennushankkeissa vaikuttamismahdollisuudet hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin ovat alkuvaiheessa suuret, mutta tietoa on vähän. Rakennushankkeen edetessä tiedon määrä lisääntyy, mutta vaikutusmahdollisuudet hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin pienenevät. Tehokkaimmat hiilijalanjäljen ja kustannusten ohjaamisen toimenpiteet tulisi siis tehdä rakennushankkeen alkuvaiheessa.
Alkuvaiheen vähäisen tiedon ongelman ratkaisuun Haahtela on kehittänyt TVD-simulaatiomallin, joka hankkeen lähtötietojen perusteella simuloi rakennuksen tiloineen ja antaa yksityiskohtaiset arviot kokonaispinta-alasta, hiilijalanjäljestä ja kustannuksista. Kun jo alkuvaiheessa päästään vertailemaan isojen päätösten vaikutusta hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin, voidaan tätä tietoa käyttää hiilijalanjäljen ja kustannusten ohjaamisessa tehokkaasti.
Tehokkain keino pienentää rakentamisen hiilijalanjälkeä on rakentamatta jättäminen. Ihmiset kuitenkin tarvitsevat tiloja, jolloin tilat on joko rakennettava tai muokattava olevista tiloista. Rakentamisessa vaikutusmahdollisuudet rakennustuotannon hiilidioksidipäästöjen pienentämiseen suuruusjärjestyksessä suurimmasta pienimpään ovat turhan rakentamisen välttäminen ja korjausrakentamisen suosiminen, materiaalitehokkuuden parantaminen ja vähähiilisten ratkaisujen suosiminen, kiertotalous rakentamisessa ja korjaamisessa, käytön jälkeisten päästöjen vähentäminen ja jäljelle jäävien päästöjen kompensointi. Tässä tutkimuksessa on keskitytty turhan rakentamisen välttämiseen, materiaalitehokkuuden parantamiseen ja vähähiilisten ratkaisujen käyttämiseen, sillä niiden vaikutukset kasvihuonekaasupäästöihin ovat merkittäviä.
Tutkimuksessa on listattu rakennuksen elinkaaren aikaiseen hiilijalanjälkeen vaikuttavia tekijöitä sekä ehdotuksia ympäristövastuullisuuden mittareiksi ja ympäristövastuullisuuden parantamiseksi rakennushankkeen eri vaiheissa. Tutkimuksessa on myös tehty päästövähennystoimenpiteiden vertailua Haahtelan TVD-simulaatiomallilla.
Simuloimalla tehdyistä vertailuista selvisi, että tonttivalinnalla, rakennuksen käyttöasteen nostamisella sekä muodon ja massoittelun tehostamisella voidaan pienentää rakentamisen hiilijalanjälkeä tehokkaasti. Fiktiivisessä tapaustutkimuksessa em. toimenpiteillä saavutettiin 17,8 % päästövähennykset rakennustuotannossa verrattuna tavanomaiseen suunnitteluratkaisuun.
Päiväkodin arkkitehtuurikilpailun neljän eri ehdotuksen vertailussa suurin rakentamisvaiheen hiilijalanjälki oli 17,4 % suurempi kuin pienin rakentamisvaiheen hiilijalanjälki. Suurin rakentamisvaiheen kasvihuonekaasujen neliöpäästö hyötyalalle oli 27,3 % suurempi kuin pienin rakentamisvaiheen kasvihuonekaasujen neliöpäästö hyötyalalle.