Mitä rakennuksen hiilijalanjäljen laskenta tarkoittaa?

Hiilijalanjälki kuvaa rakennuksen elinkaaren aikaista vaikutusta ilmastoon. Vaikutusta mitataan kasvihuonekaasupäästöjen määrällä. Päästöt syntyvät toiminnan eri vaiheissa joko suoraan tai välillisesti. Tarkoituksena on tuoda näkyviin eri tuotteiden vaikutus ilmastoon. Ympäristöministeriön tavoitteena on, että rakennusten hiilijalanjälki otetaan huomioon rakentamisen säädöksissä 2020-luvun puoliväliin mennessä. Jo nyt pitäisi julkisissa hankinnoissa ottaa ympäristöasiat huomioon valtioneuvoston periaatepäätöksen mukaisesti.

VTT:n laskelman mukaan tällä hetkellä keskimääräisen asuinkerrostalon hiilijalanjäljestä 63 % tulee energian käytöstä ja 37 % elinkaaren muista vaiheista. Näistä suurin on rakennusmateriaalien valmistus.  Rakennusten energian käyttöön on kiinnitetty huomiota jo pidemmän aikaa. Rakennusvaiheessa tehtävillä ratkaisuilla voidaan vaikuttaa rakennuksen energiankulutukseen. Käytettävillä lämmitysmuodoilla vaikutetaan suoraan rakennuksen hiilijalanjälkeen. Lähes nollaenergiarakennuksissa energiankulutus on vähäisempää, jolloin rakennusmateriaalien osuus rakennuksen hiilijalanjäljestä kasvaa.

Standardi hiilijalanjäljen laskentaan

Hiilijalanjäljen laskemiseen rakennuksille on julkaistu eurooppalainen standardi SFS-EN 15978. Standardin laskentatavassa elinkaari jaetaan vaiheisiin rakennustuotteiden tuottamisesta ja kuljetuksesta työmaatoimintoihin, käyttöön, kunnossapitoon ja osien vaihtoon. Oman osansa saavat tulevan rakennuksen energian ja veden käyttö. Lopulta huomioidaan purkuvaihe. Laskenta on monivaiheinen ja tarvittavan tiedon määrä mittava.

Standardin tarkoituksena on auttaa vertailemaan ilmaston vaikutuksia erilaisissa suunnittelu- ja korjausvaihtoehdoissa tai tunnistaa ilmaston kannalta potentiaalisimmat parannuskohteet. Laskennassa voidaan tehdä erilaisia rajauksia. Näitä on esitelty tarkemmin Green Building Councilin Elinkaaren hiilijalanjälki -tekstissä: http://figbc.fi/elinkaarimittarit/laskentaohjeet/elinkaaren-hiilijalanjalki/.

Rakennusmateriaalien hiilijalanjäljen laskenta

Rakennusmateriaalien hiilijalanjälkeen voi vaikuttaa suunnitteluvaiheessa oikeilla valinnoilla sekä rakentamisvaiheessa materiaalitehokkuudella. Tätä työtä helpottamaan Suomen ympäristökeskus on julkaissut SYNERGIA Hiilijalanjälki -työkalun. Sillä voidaan arvioida rakennusten päämateriaalien ja päärakenteiden hiilijalanjälkeä. Näin voidaan suunnitteluvaiheessa vertailla erilaisia materiaali- ja rakennusteknisiä ratkaisuja ilmaston näkökulmasta.

Rakennuksessa käytettyjen rakennusmateriaalien hiilijalanjäljen laskenta on monivaiheista. Ensimmäisenä vaiheena tässä on rakennuksessa käytettyjen rakennusmateriaalien määrien laskenta. Jos rakennus on suunniteltu nykyaikaisilla tietomallinnusohjelmilla, pitäisi nämä tiedot saada suoraan tietomallista. Seuraavaksi pitää laskea eri rakennusmateriaalin hiilidioksidipäästöt. Näitä tietoja on listattu esimerkiksi Rakennustiedon julkaisemassa RT Ympäristöselosteessa tai materiaalivalmistajien omilla www-sivuilla. Lisäksi laskennassa pitää ottaa erikseen huomioon puurakenteet, jotka toimivat myös ns. hiilinieluna eli varastoivat hiilidioksidia. Koko rakennuksen rakennusmateriaalien hiilijalanjälki saadaan laskettua, kun päästöistä vähennetään sitoutunut hiilidioksidi.

Hiilijalanjälkilaskennan avulla saadaan kierrätysajattelu mukaan kaikkiin rakennushankkeen vaiheisiin tarveselvityksestä eteenpäin.

Todellisuudessa laskenta ei kuitenkaan ole näin yksinkertaista. Laskennassa pitää miettiä rajaus siihen, mitä rakennusmateriaaleja otetaan huomioon. Lasketaanko kaikki apuaineet eli lopputuloksen saavuttamiseksi tarvittavat tarvikkeet, esimerkiksi betonivaluissa tarvittavat muottilaudat. Lisäksi laskennassa pitäisi ottaa huomioon myös se, mistä rakennusmateriaali on hankittu. Onko esimerkiksi puutavara kuljetettu Euroopasta tai kaadettu omasta lähimetsästä? Onko kattotiili ostettu suoraan tehtaalta vai tilattu verkkokaupasta Kiinasta?

Rakennuksen käyttöikä vaikuttaa rakennuksen aiheuttamiin päästöihin. Oleellista on miettiä rakennusten muuntojoustavuutta, jolloin rakennus palvelee mahdollisimman pitkään. Rakennuksen elinkaaren loppuvaiheessa mietitään rakennusmateriaalien kierrätys. Tavoitteena on, että purkuvaiheessa mahdollisimman suuri osa rakennusmateriaaleista saadaan kierrätettyä tai uusiokäyttöön. Hiilijalanjälkilaskennan avulla saadaan kierrätysajattelu mukaan kaikkiin rakennushankkeen vaiheisiin tarveselvityksestä eteenpäin.

Näin voit laskea rakennusmateriaalin hiilijalanjäljen:

  1. Laske rakennusmateriaalin tilavuus ko. rakennuksessa.
  2. Laske materiaalin kokonaispaino.
  3. Laske materiaalin hiilidioksidipäästöt
  4. Laske materiaalin varastoima hiilidioksidi
  5. Materiaalin hiilijalanjälki saadaan laskettua kun päästöistä vähennetään sitoutunut hiilidioksidi

Esimerkkejä Porin Asuntomessukohteiden 2018 laskennasta julkaistaan maaliskuussa.

 

Kirjoittajat: Mari Kujala ja Aino Pelto-Huikko

 

Ympäristöhallinnon yhteinen verkkopalvelu http://www.ymparisto.fi/fi-FI/Kulutus_ja_tuotanto/Tiekartta_rakennusmateriaalien_hiilijala(40813)

Green Building Councilin Elinkaaren hiilijalanjälki  http://figbc.fi/elinkaarimittarit/laskentaohjeet/elinkaaren-hiilijalanjalki/

Lämmitysmuotojen jäljillä

Suomalaisten asumisen hiilijalanjälkeen vaikuttaa eniten asunnon lämmitysmuoto ja lämmitysenergian määrä. Kuitenkin vain harva on tietoinen siitä, kuinka paljon oman kodin lämmittämiseen menee energiaa. Tuoreimmat Tilastokeskuksen energiankulutustiedot ovat vuodelta 2016, ja silloin asumisen energiankulutuksesta 68 % meni asuinrakennusten tilojen lämmittämiseen ja 15 % käyttöveden lämmitykseen. Loput 17 % jää siis kaikelle muulle kuten valaistukselle, ruoan laitolle ja muille sähkölaitteille. Keskimäärin vuoden kokonaisenergiankulutus vaihtelee 15 000 kWh molemmin puolin talouden koosta, asumismuodosta ja rakennuksen iästä riippuen. Lisäksi omilla kulutustottumuksilla on merkittävä vaikutus kokonaiskulutukseen.

Lähes puoli Suomea kaukolämmössä

Lämmityksen hiilijalanjälkeen vaikuttaa lämmityslaitteisto ja sen rakentamisesta muodostuneet päästöt, mutta pitkässä juoksussa suurimmat päästöt muodostuvat energian tuotantoon käytetystä polttoaineesta. Pienimmät päästöt saadaan biopolttoaineilla kuten pelletillä ja hakkeella. Suurimmat päästöt aiheutuvat turpeesta (jyrsinturve 381 g CO2/kWh), kivihiilestä (341 g CO2/kWh) ja polttoöljyistä (kevyt polttoöljy 267 g CO2/kWh). Näitä polttoaineita käytetään pääasiassa kaukolämmön ja sähkön yhteistuotantoon, jolloin kaukolämmön käyttäjien päästöt näyttävät yhtäkkiä melko korkeilta. Kuitenkin monissa kaukolämmöntuotantolaitoksissa iso osa turpeesta korvataan biopolttoaineilla, joilla päästöt ovat laskennallisesti nollassa. Tämä pienentää kaukolämmön hiilijalanjälkeä. Kaukolämmön yhteistuotantolaitosten hiilidioksidipäästöjen keskiarvo vuonna 2017 oli noin 176 g CO2/kWh (Motiva).

Maalämmön markkinaosuus on viimeisen 10 vuoden aikana lisääntynyt vuoden 2008 alle 30 %:n osuudesta jo lähes 60 %:iin. Samaan aikaan sähkölämmityksen osuus on pudonnut 45 %:sta alle 20 %:iin. Sähköntuotannon päästöt ovat viimevuosien uusiutuvan energian buumin johdosta laskeneet yli 200 grammasta jo alle 100 g CO2/kWh. Näillä luvuilla sähkölämmitys on hyvinkin ekologinen vaihtoehto ja maalämmön hiilidioksidipäästöt jäävät vielä tästä alle kolmannekseen, kun huomioidaan laitteen lämpökerroin (COP).

Vertailuun löytyy työkaluja

Energiaratkaisujen vertailuun löytyy Energiavalinta.fi-verkkopalvelu, joka tosin toistaiseksi toimii vain Lahden ja Lappeenrannan seudulla, myös Forssa on tulossa pian mukaan. Palveluun syötetään oma osoite, jolla se etsii rakennuksen tiedot, tekee arvion energian kulutuksesta sekä laskelman vaihtoehtoisista energiantuotantomuodoista. Lisäksi se ilmoittaa säästetyt hiilidioksidipäästöt ja kustannukset. Tietokantaan on syötetty maalämmön ja aurinkoenergian potentiaalista kuntakohtaista tietoa, jota palvelu hyödyntää laskennassaan. Palvelu vertailee seuraavia energiaratkaisuja: aurinkolämpö ja -sähkö, ilma-vesilämpöpumppu, kaukolämpö, maalämpöpumppu, pelletti sekä vihreä sähkö ja antaa näistä keskimääräisiin kulutustietoihin perustuvat takaisinmaksuajat ja vaikutukset hiilidioksidipäästöihin. http://energiavalinta.fi

Kirjoittaja: Petri Lähde

Lähteet:

Ympäristöhallinnon verkkopalvelu. http://www.ymparisto.fi/fi-FI/Kulutus_ja_tuotanto/Suomalaiset_eivat_tiedosta_asuntojen_lam%2828008%29

Motivan verkkosivut. https://www.motiva.fi/files/3193/Polttoaineiden_lampoarvot_hyotysuhteet_ja_hiilidioksidin_ominaispaastokertoimet_seka_energianhinnat_19042010.pdf