Advanced

Miljömässigt hållbara material för bostadshus - En miljösystemanalys med livscykelperspektiv för material till BoKloks bostäder

Koch, Karolina LU and Lindeberg, Karin LU (2016) FMI820 20161
Environmental Engineering (M.Sc.Eng.)
Environmental and Energy Systems Studies
Abstract (Swedish)
Efterfrågan på nyproducerade bostäder är stor i Sverige och bygg- och fastighetssektorn står för en betydande del av samhällets miljöpåverkan. För att minska sektorns miljöpåverkan läggs idag allt större fokus vid att välja byggnadsmaterial med omsorg. Företaget BoKlok bygger bostäder industriellt och vill utreda miljöpåverkan från material som används i stor utsträckning, för att kunna ta större hänsyn till miljöeffekter vid materialval.

Syftet med detta examensarbete är att utreda vilka produkter BoKlok kan använda för att minska byggnadsmaterialens miljöpåverkan ur ett livscykelperspektiv. De stora produktgrupperna isolering och fasad granskas eftersom minskad miljöpåverkan från dessa kan innebära en märkbar reducering av... (More)
Efterfrågan på nyproducerade bostäder är stor i Sverige och bygg- och fastighetssektorn står för en betydande del av samhällets miljöpåverkan. För att minska sektorns miljöpåverkan läggs idag allt större fokus vid att välja byggnadsmaterial med omsorg. Företaget BoKlok bygger bostäder industriellt och vill utreda miljöpåverkan från material som används i stor utsträckning, för att kunna ta större hänsyn till miljöeffekter vid materialval.

Syftet med detta examensarbete är att utreda vilka produkter BoKlok kan använda för att minska byggnadsmaterialens miljöpåverkan ur ett livscykelperspektiv. De stora produktgrupperna isolering och fasad granskas eftersom minskad miljöpåverkan från dessa kan innebära en märkbar reducering av byggnadernas totala miljöpåverkan. I granskningen jämförs sju isoleringsprodukter och åtta fasadprodukter. Vidare utreds hur BoKlok kan arbeta systematiskt för att göra mer miljömässigt hållbara materialval.

För att bedöma produkternas miljöpåverkan ur ett livscykelperspektiv inkluderas faserna råvaruframställning, tillverkning, transporter, montering, drift och avfallshantering. Miljöpåverkan utreds med avseende på klimatpåverkan, energianvändning och toxicitet, och relateras till de funktionella enheterna 1 m2 fasad respektive den mängd isolering som ger värmemotståndet 1 m2K/W för ytan 1 m2. Som underlag för beräkningar används miljödeklarationer och byggvarudeklarationer samt kompletterande uppgifter från databasen Ecoinvent.

Resultaten visar att tre cellulosabaserade isoleringsprodukter orsakar lägst miljöpåverkan av de granskade produkterna. Aspekter som isoleringsförmåga och brandklassning medför att konstruktionsändringar kan behövas för att BoKlok ska kunna använda cellulosaisolering. För sprayisolering och hårdskum krävs vidare studier för att avgöra om produkternas relativt stora miljöpåverkan kompenseras av den höga isoleringsförmågan, som medför ett minskat energibehov för byggnaden under driften. Jämförelsen av isoleringsprodukter kan därför med fördel kompletteras med en liknande studie för en hel byggnad, där eventuella konstruktionsändringar och byggnadens miljöpåverkan under driften inkluderas. Resultaten visar vidare att träpanel och skiffer är fasadalternativen som medför lägst miljöpåverkan, även när målning och ommålning av träfasaden inkluderas.

För att underlätta vidare arbete med att bedöma miljöpåverkan för material rekommenderas BoKlok att upprätta en databas över de material och produkter som används. För att systematiskt göra mer miljömässigt hållbara materialval skulle BoKlok även kunna ställa krav på att de produkter som används ska finnas bedömda i exempelvis Byggvarubedömningen. (Less)
Popular Abstract
There is a large need for housing in Sweden and the construction sector generates a significant part of society’s environmental impact. To reduce the environmental impact from the sector it is important to choose materials wisely. The company BoKlok builds housing industrially and wants to estimate the environmental impact caused by some of the major material groups. This could lead to more environmentally conscious choices ahead.

The purpose of this master thesis is to investigate which products BoKlok can use to reduce the environmental impact caused by the materials in a life cycle perspective. The major product groups, insulation and facade, are reviewed in order to potentially reduce the environmental impact from the buildings.... (More)
There is a large need for housing in Sweden and the construction sector generates a significant part of society’s environmental impact. To reduce the environmental impact from the sector it is important to choose materials wisely. The company BoKlok builds housing industrially and wants to estimate the environmental impact caused by some of the major material groups. This could lead to more environmentally conscious choices ahead.

The purpose of this master thesis is to investigate which products BoKlok can use to reduce the environmental impact caused by the materials in a life cycle perspective. The major product groups, insulation and facade, are reviewed in order to potentially reduce the environmental impact from the buildings. Seven insulation products and eight facade products are compared. It is also investigated how BoKlok systematically can include an environmental perspective when choosing materials.

To assess the environmental impact in a life cycle perspective, the phases raw material extraction, manufacturing, transports, installation, use and waste management are included. The environmental impact is estimated with respect to climate impact, energy use and toxicity, and relates to the functional unit 1 m2 facade respectively the amount of insulation that provides a thermal resistance of 1 m2K/W for 1 m2. Data from construction product declarations and environmental product declarations are used, supplemented by the database Ecoinvent.

The results show that three insulation products based on cellulose have the lowest environmental impact. However, aspects like thermal resistance and fire safety could affect the construction if BoKlok would use these alternatives. For spray insulation and rigid foam, further studies are needed in order to determine whether their relatively high environmental impact is compensated by the increased thermal insulation, resulting in lower energy consumption during the use phase of the building. It is therefore advised that a similar study is made for an entire building, where changes in construction and the environmental impact during the use phase of the building are taken into account. The results further show that wood panel and slate cause the lowest environmental impact among the facade options, including painting and repainting of the wood facade.

To facilitate further efforts to assess the environmental impact of materials, it is recommended that BoKlok establishes a database for their materials and products. To systematically make more environmentally conscious choices, BoKlok could also require that all used building materials and products shall be evaluated in for example Byggvarubedömningen. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Koch, Karolina LU and Lindeberg, Karin LU
supervisor
organization
alternative title
Environmentally sustainable materials for residential buildings - An environmental systems analysis with life cycle perspective for materials to BoKlok's housing
course
FMI820 20161
year
type
H3 - Professional qualifications (4 Years - )
subject
keywords
Livscykelanalys, miljöpåverkan, byggnadsmaterial, isolering, fasad
report number
ISRN LUTFD2/TFEM-- 16/5109--SE + (1-130)
ISSN
1102-3651
language
Swedish
id
8881797
date added to LUP
2016-06-16 16:49:42
date last changed
2016-06-16 16:49:42
@misc{8881797,
  abstract     = {Efterfrågan på nyproducerade bostäder är stor i Sverige och bygg- och fastighetssektorn står för en betydande del av samhällets miljöpåverkan. För att minska sektorns miljöpåverkan läggs idag allt större fokus vid att välja byggnadsmaterial med omsorg. Företaget BoKlok bygger bostäder industriellt och vill utreda miljöpåverkan från material som används i stor utsträckning, för att kunna ta större hänsyn till miljöeffekter vid materialval. 

Syftet med detta examensarbete är att utreda vilka produkter BoKlok kan använda för att minska byggnadsmaterialens miljöpåverkan ur ett livscykelperspektiv. De stora produktgrupperna isolering och fasad granskas eftersom minskad miljöpåverkan från dessa kan innebära en märkbar reducering av byggnadernas totala miljöpåverkan. I granskningen jämförs sju isoleringsprodukter och åtta fasadprodukter. Vidare utreds hur BoKlok kan arbeta systematiskt för att göra mer miljömässigt hållbara materialval. 

För att bedöma produkternas miljöpåverkan ur ett livscykelperspektiv inkluderas faserna råvaruframställning, tillverkning, transporter, montering, drift och avfallshantering. Miljöpåverkan utreds med avseende på klimatpåverkan, energianvändning och toxicitet, och relateras till de funktionella enheterna 1 m2 fasad respektive den mängd isolering som ger värmemotståndet 1 m2K/W för ytan 1 m2. Som underlag för beräkningar används miljödeklarationer och byggvarudeklarationer samt kompletterande uppgifter från databasen Ecoinvent. 

Resultaten visar att tre cellulosabaserade isoleringsprodukter orsakar lägst miljöpåverkan av de granskade produkterna. Aspekter som isoleringsförmåga och brandklassning medför att konstruktionsändringar kan behövas för att BoKlok ska kunna använda cellulosaisolering. För sprayisolering och hårdskum krävs vidare studier för att avgöra om produkternas relativt stora miljöpåverkan kompenseras av den höga isoleringsförmågan, som medför ett minskat energibehov för byggnaden under driften. Jämförelsen av isoleringsprodukter kan därför med fördel kompletteras med en liknande studie för en hel byggnad, där eventuella konstruktionsändringar och byggnadens miljöpåverkan under driften inkluderas. Resultaten visar vidare att träpanel och skiffer är fasadalternativen som medför lägst miljöpåverkan, även när målning och ommålning av träfasaden inkluderas. 

För att underlätta vidare arbete med att bedöma miljöpåverkan för material rekommenderas BoKlok att upprätta en databas över de material och produkter som används. För att systematiskt göra mer miljömässigt hållbara materialval skulle BoKlok även kunna ställa krav på att de produkter som används ska finnas bedömda i exempelvis Byggvarubedömningen.},
  author       = {Koch, Karolina and Lindeberg, Karin},
  issn         = {1102-3651},
  keyword      = {Livscykelanalys,miljöpåverkan,byggnadsmaterial,isolering,fasad},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Miljömässigt hållbara material för bostadshus - En miljösystemanalys med livscykelperspektiv för material till BoKloks bostäder},
  year         = {2016},
}