Jämförande livscykelanalys. Bjälklag och ytterväggar

Anna Jarnehammar

Jämförande livscykelanalys

Bjälklag och ytterväggar

Trätek

JÄMFÖRANDE LIVSCYKELANALYS

BJÄLKLAG OCH YTTERVÄGGAR

Trätek, Rapport P 9812095

ISSN 1102- 1071

ISRN TRÄTEK - R - - 98/095 - - S E

Nyckelord

beams

environmental effects

LCA

residential construction

walls

Stockholm december 1998

och studier. Publicerade rapporter betecknas med I eller P och numreras tillsammans med alla ut-gåvor från Trätek i löpande följd.

Citat tillätes om källan anges.

Reports issued by the Swedish Institute for Wood Technology Research comprise complete accounts for research results, or summaries, surveys and

studies. Published reports bear the designation I or P and are numbered in consecutive order together with all the other publications from the Institute. Extracts from the text may be reproduced provided the source is acknowledged.

ädlande industri), träfiberskivor, spånskivor och ply-wood. Ett avtal om forskning och utveckling mellan industrin och Nutek utgör grunden för verksamheten som utförs med egna, samverkande och externa re-surser. Trätek har forskningsenheter i Stockholm, Jönköping och Skellefteå.

The Swedish Institute for Wood Technology Re-search serves the five branches of the industry: sawmills, manufacturing (joinery, wooden hous-es, furniture and other woodworking plants), fibre board, particle board and plywood. A research and development agreement between the industry and the Swedish National Board for Industrial and Technical Development forms the basis for the Institute's activities. The Institute utilises its own resources as well as those of its collaborators and other outside bodies. Our research units are located in Stockholm. Jönköping and Skellefteå.

Sid

Förord 1

Sammanfattning 3

Bakgrund 4

Metodik 4

Målbeskrivning 4

Funktionell enhet 4

Omfattningar och avgränsningar . 5

Följande delar har beaktats i studien 5

Generella avgränsningar för inventeringsdelen 5

Miljöpåverkansbedömning 5

Klassificering/karakterisering 5

Växthuseffekten 6

Försurning 6

Övergödning 6

Marknära ozon 6

Värdering 6

Generella bakgrundsdata 7

Transporter 7

Energi 7

Skogsbruk 8

Jämförande LCA av tre bjälklag 8

Funktionell enhet 8

Konstruktion samt materialåtgång vid tillverkjiing 9

Inventering 10

Bakgrundsdata för de olika materialslagen 10

Resultat - bjälklagens miljöpåverkan 10

Inventering - från råvaruut\ inning till och med användning 10

Inventering - slutödet 13

Klassificering - från råvaruuttag till och med användning 14

Växthuseffekten 15

Försurning 15

Övergödning 15

Marknära ozon 15

Värdering - från råvaruuttag till och med användning 16

Konstruktion samt materialåtgång vid tillverkning 18

Inventering - råvaruuttag till och med användning 19

Råvaruuttag och tillverkning 19

Användning 19

Slutöde 20

Bakgrundsdata för de olika materialslagen 21

Resultat miljöpåverkan 22

Inventering 22

Klassificering 25

Växthuseffekten 26

Försurning 26

Övergödning 26

Marknära ozon 27

Värdering 27

Diskussion och slutsats 30

Värderingsverktyg 30

Styrkor och svagheter i träprodukters livscykel 30

Behov av produktutveckling 31

LCA som ett verktyg för miljöanpassad produktutveckling 31

Inom Träteks FoU-område Trä och miljö med imiktning på miljöanpassad produktutveckling

har arbetet med livscykelanalyser (LCA) startat. Denna studie är den första som görs på

Trätek inom LCA-området och kommer att ligga till grund för fortsatta arbeten. Tidigare har

Trätek genomfört en rad inventeringar ute i träindustrin för att ta fram livscykel

inventerings-data (LCI-inventerings-data) vilka ligger till grund för delar av denna studie.

Studien har ingått i projektetet jämförande LCA och är finansierat av Träforsk och NUTEK. I

projektet ingick en jämförande livscykelanalys av träpallar, bjälklag och ytterväggar. I denna

delrapport redovisas arbetet med bjälklag och ytterväggar.

Stockholm februari 1998

Anna Jarnehammar

En jämförande livscykelanalys har genomförts för tre olika ytterväggar och tre olika bjälklag.

Ytterväggarna består av tre i stort sett lika konstruktioner men där fasadmaterialet har

varie-rats, en putsfasad, en träfasad med en konventionell träpanel och den tredje en kvalitetssäkrad

träpanel. De tre bjälklagen som har studerats är en träintensiv-, en lätträ- och en

betong-konstruktion.

Den studerade fiinktionella enheten är en m^ yttervägg respektive en m^ bjälklag med en

beräknad livslängd på 100 år. Utvärdering av de inventerade miljöparametrama från

råvaruttag till och med användningen av produkterna har gjorts genom en klassificering till

fyra olika miljöeffekter samt en värdering enligt EPS metoden. De fyra studerade

miljöeffekterna är

Växthuseffekten

Försuming

Övergödning

Marknära ozon

Sammanfattningsvis kan sägas att

• För både ytterväggarna och bjälklagen så ger de produkter som är träbaserade ett lägre

bidrag till växthuseffekten än jämförbar konstruktion i betong och puts. Orsaken är att

fömyelsebar råvara används för energiframställning i tillverkningsskedet. Det koldioxid

som avgår ingår i det naturliga kretsloppet och bidrar därför inte till växthuseffekten.

• Mer träintensiva produkter ger ett högre bidrag till bildandet av marknära ozon.

• Längre livslängd och lägre underhållsbehov är en fördel ur miljösynpunkt om åtgärderna

för att öka dessa inte ger en större påverkan till den yttre miljön.

• Värdering av miljödata bör göras genom en klassificering till flera olika

miljöpåverkans-kategorier. Värdering som resulterar till ett enda värde bör undvikas.

• LCA-metodiken är ett verktyg för att göra en övergripande bedömning av en produkts

miljöpåverkan. Möjligheten att göra direkta jämförelser mellan olika material är idag

begränsad. Metoden bör användas för miljöanpassad produktutveckling intemt på

företagen.

I samhället kommer miljön allt mer i fokus och en helhetssyn på miljöfrågor är viktigt.

Mate-rial- och produktval är komplexa och förutom pris, funktion, kvalitet, leveranstid m m har nu

fogats miljö. Träindustrin behöver jämförelsetal såväl internt på företagen i samband med

produktutveckling som externt i sin marknadskommunikation för att mer kraftfullt hävda

träproduktemas miljöfördelar. Livscykalanalys (LCA) är den metod som idag används för att

bedöma en produkts miljöpåverkan från resursuttag till och med slutöde.

Metodik

För studien har LCA-metodik enligt ISO 14 040-serien följts' och för specifika problem vid

inventering av träprodukter har metodik som finns beskriven i Träteks rapport "Methodology

for Environmental Assessment of Wood-Based Products" " använts.

Målbeskrivning

Målet är att utföra en jämförande livscykelanalys (LCA) för yttervägg och bjälklag.

• Tre ytterväggar jämförs där alla har en och samma träkonstruktion men med tre olika

fasadtyper - en konventionell träpanel, en kvalitetssäkrad träpanel (Kaunapanel) och en

putsfasad.

• Tre olika bjälklagskonstruktioner jämförs - en massivträ, en lätträregel och en betong.

Syftet är att tillämpa och bygga upp kurmande om LCA för träprodukter dvs att visa på styrka

och svagheter avseende miljöpåverkan. Dessa kunskaper ska i ett senare skede kunna

använ-das för miljöanpassad produktutveckling av träprodukter. De produktgrupper som är valda

anses som strategiskt viktiga för en ökad användning av trä. Mottagare av resultaten i denna

studie är tillverkare och användare av träprodukter.

Funktionell enhet

Den funktionella enheten syftar till att skapa en referens till vilken in- och utfiöden relateras.

Med in- och utflöden menas till exempel resursanvändning, emissioner och avfall av olika

slag. Detta är särskilt viktigt i en jämförande LCA så att jämförelsema görs med en gemensam

grund. Här ges en översiktlig beskrivning av de studerade produktemas fimktionella enheter. I

respektive kapitel för väggar och bjälklag ges en mer detaljerad beskrivning av de funktionella

enheterna och de funktioner som de studerade produkterna har.

1 m'' bjälklag från råvaruuttag till och med slutödet, med en livslängd av 100 år

1 m^ yttervägg med en livslängd av 100 år.

EN I S O 14 040, ISO/DIS 14 04

' Erlandsson M, Methodology for Environmental Assesment of Wood-Based Products, general and specifik questions related to the life cycle inventory. Trätek rapport I 9608070, Stockholm 1996

Följande delar har beaktats i studien

• Materialspecifikationer för de valda produkterna/konstruktionerna har beräknats

• Inventeringsdata, LCI-data, har tagits fram för

Tillverkning

- råvaruutvinning av de ingående komponenterna

- produktion av ingående komponenter

- tillverkning av produkterna/konstruktionerna

Användning

- användning och underhåll av produkterna/konstruktionerna

Slutödet

Beskrivs separat från LCA-beräkningar med en redovisning av det kvarvarande energivärdet i

det uttjänta materialet.

Generella avgränsningar for inventeringsdelen

• Energiförbrukning och utsläpp för att tillverka byggnader, maskiner och utrustning som

används vid råvaru- och produktframställning ingår ej.

• Tillverkningsteknik, produktutformning samt hantering representerar idag känd teknik i

Sverige.

• Produkterna/konstruktionerna är ämnade för den svenska marknaden.

Miljöpåverkansbedömning

Miljöpåverkansbedömningen i en LCA är till för att utvärdera betydelsen av potentiella

miljö-effekter som en produkt kan ge upphov till under dess livscykel. Detta innebär att

invente-ringsdata i form av resursuttag, avfall och emissioner sorteras och fördelas till specifika

miljöeffekter som t ex växthuseffekten, försurning m fl.

Miljöpåverkansbedömningen omfattas i denna studie av tre delar. Dessa är klassificering,

karakterisering och värdering.

Klassificering/karakterisering

Klassificeringen syftar till att gruppera miljöbelastningen som uppstår vid resursanvändning,

energiförbrukning, föroreningsutsläpp och avfallsgenerering i ett urval av

miljöeffektkate-gorier. Därefter sker en karakterisering som innebär att varje inventeringsdata inom respektive

miljöeffektkategori får ett kvantifierat värde. De index som används för karakterisering

kommer från Chalmers Industri Teknik\ I studien har fyra kategorier av ekologiska effekter

studerats.

2. Försurning (AP, Acidification Potential)

3. Övergödning (EP, Eutrofiation Potential)

4. Marknära ozon (POCP, Photochemical Ozone Creation Potential)

Växthuseffekten

Vissa gaser i jordens atmosfär kan fånga upp jordens värmestrålning och ge en

temperatur-höjande effekt. Detta är ett naturligt fenomen och "naturliga" växthusgaser är vattenånga och

koldioxid. Med industrialismens tillkomst ökade förbränningen av fossila bränslen och

där-med mängden koldioxid (CO2) i atmosfären. Det är den ökade mängden av växthusgaser i

atmosfären som påverkar klimatet. Övriga gaser som bidrar till växthuseffekten'' är metan

(CH4), dikväveoxid (NjO), ozon (O3) samt klorfluorkarboner (CFC).

Försurning

Försurning av mark och vatten beror på luftutsläpp av svaveldioxid (SO,), kväveoxider (NOJ

samt ammoniak (NH3). Utsläppskällor är förbränning av fossila bränslen, industriella

processer samt trafik. Försumingen kan bl a leda till näringsbrist för växtligheten ^

Övergödning

Övergödning eller eutrofiering är ett problem som framför allt uppstår i grunda sjöar, men

även mark och hav påverkas. Källor till övergödning är otillräckligt renat avloppsvatten,

växtnäringsläckage från jordbruk och skogsbruk. Ämnen som påverkar övergödningen är

fosfor (P) och kväve (N) \

Marknära ozon

Marknära ozon bildas vid förhöjda halter av kolväten (CH), kolmonoxid (CO) och

kväve-oxider (NOJ under inverkan av solljus. Ozonet medför att växtligheten skadas samt att

hälso-effekter uppträder hos människor. Det är främst vid transporter samt vid förbränning som

ut-släppen bildas. Till grund för klassificering i denna studie ligger utsläpp av kolmonoxid samt

kolväten. För kväveoxider finns idag inget erkänt klassificeringsindex.

Värdering

Vid värderingen sker en aggregering av resultaten för att ge en samlad bild av den totala

miljöpåverkan som produkten orsakar. Enligt ISO-standarden får detta endast ske i mycket

speciella fall. I föreliggande undersökning görs värdering med några olika metoder för att visa

på värderingsmetodemas betydelse för resultatet.

^ Miljöfakta, svensk energiförsörjning

^ Fakta om försurningen, Naturvårdsverket faktablad nr 3, 95 " Miljöeffekter, kompendium i miljövård del 4, K T H 1996

reningsutsläpp, beräknas en sammanlagd miljöpåverkan uttryckt i ett miljöbelastningsindex

-ELU (Environmental Load Unit) per kg utsläpp eller resursanvändning. Värderingsmetoden

grundar sig på påverkan av de fem skyddsobjekten

1. biologisk mångfald

2. hälsa

3. produktion

4. resurser

5. estetiska värden

Som grund för värderingen ligger den betalningsvilja som finns i OECD -länderna för att

undvika påverkan på de fem skyddsobjekten. Därefter multipliceras de faktiska utsläppen och

resursförbrukningarna med indexen för att slutligen ge ett miljö värderingstal i ELU per

stude-rad fiinktionell enhet. 1 denna studie ges värden för en m^ yttervägg med beräknad livslängd

100 år samt för en m^ bjälklag med en beräknad livslängd 100 år.

Generella bakgrundsdata

Transporter

De uppgifter som finns inlagda i Träteks miljödatabas för transporter finns samlade i en

Trätek-rapport^ som innehåller transportslag samt ursprungsreferenser. Senare inlagda

uppgifter om tågtransporter är hämtade från nätverket för godstransporter^

Energi

Vattenfalls LCA-studie för elproduktion har använts'°. De delar som har tagits med är

bränsle-produktion, drift av kraftverket samt restprodukter av bränsle. Dessutom har en

distributions-förlust på 5% lagts på enligt Vattenfalls rapport. Problem har dock uppstått vid användandet

av Vattenfalls data då vissa data inte utgår från det primära resursuttaget, gäller vissa

kemika-lier, samt att primärt resursuttag av uran m m är redovisat i mängder malm medan värderingen

av dessa ämnen sker i t ex gram rent uran.

^ Sten B, Ryding S-O; The EPS enviro-accounting method. An application of environmental impact in product design, I V L , rapport B 1080, 1992.

* Transportdata för livscykelanalys - dokumentation av innehåll i L C A - databas, Axelsson U, L-rapport 9710091, Stockholm 1997

^ Nätverket för godstransporter, lägesbeskrivning november 1997

Brännström-Norberg, Dethlefsen, Johansson, Settervall, Tunbrant, Livscykelanalys för vattenfalls elproduktion. Sammanfattande rapport 1996-12-20.

brunkol är hämtade från NEFF '-^ samt att resursbehovet vid brunkolsframställning har

kompletterats med data från BUWAL'''. Naturgas är hämtat från PWMI'^

Skogsbruk

Inlagda data baseras främst på användningen av fossila bränslen där uppgifter kommer från

Skogforsk'^ samt Naturvårdsverket".

Jämförande L C A av tre bjälklag

Funktionell enhet

Tre olika bjälklag har studerats där den funktionella enheten är vald till 1 m^ bjälklag med en

livslängd på 100 år. Den studerade enheten sträcker sig från råvaruutvinning till och med

bjälklagets slutöde.

Ytskikt (spackel för avjämning, stegljudsisolering och golvbeläggning) ingår inte i studien,

vilket förutsätts vara lika för de tre.

Bjälklagens ljudabsorption antas vara jämförbar och material underkant bjälklag för att klara

av ljudkraven ingår i studien.

Resurser (material m m) och energianvändning vid byggnation samt vid rivning har inte tagits

med. Spill vid byggnation har inte tagits med i studien.

För användningsskedet antas inga drift- och underhållsåtgärder göras under bjälklagens

livstid.

Hur bjälklagen behandlas då de är uttjänta beskrivs separat från LCA-beräkningen med en

redovisning av det kvarvarande energivärdet i det uttjänta materialet.

" Eco-prof1les of the European industry, report 2 PWMI, Brussel 1993 " The Life of Fuels, Ecotraffic A B , 1992

' ' Ökoinventare fur Energiesysteme, Bundesamtes fur Energiwirtscharf Nationalen Energi-Forschungs-Fond N E F F , Zurich 1995

" Ekobilanz von Packstoffen, Stand 1990, B U W A L 3003 Bern, Schriftenreihe UmweltNrl32 PWMI, Report 2: Olefin Feedstock sources. Brussel 1993

Berg S. Emissioner till luft från fossila bränslen i svenskt skogsbruk - En inventering för L C A av träprodukter, Skogforsk Trätek P961004, Stockholm 1996

armering, det andra är ett massivt träbjälklag, där det huvudsakliga materialet är sågad trävara.

Det sista är en lättregelkonstruktion som till största delen består av gips- och spånskivor,

räknat i kg material.

Tabell 1. Beskrivning av bjälklagens uppbyggnad samt materialmängder.

Bjälklagskonstruktion Material

Kusrs iver ingår, materialen ej med i studien

Materialmängder vid aktuell fuktkvot

Betong 14 mm parkett, lamell 3 mm stegljudsisolering, cellskum 200 mm betong Betong Armering 480 kg 1 kg Massivträ 14 mm parkett, lamell 3 mm stegljudsisolering, cellskum 22 mm golvspånskiva Träregel 45 mm x 70 mm c 600 mm Stepisol 20 X 50 mm, 195 kg/m^ 70 mm glasull, 20 kg/m^ 145 mm massivträ, förspänd 13 mm gipsskiva

Sågad vara 94,4 kg (18% fuktkvot)

Spånskiva 15,7 kg (7% fuktkvot)

Gipsskiva 9,1 kg

Glasull 1,8 kg

Stål 3,7 kg

Lättregel 14 mm parkett, lamell

3 mm stegljudsisolering. cellskum 2 x 1 3 mm golvgipsskiva 22 mm golvspånskiva Lättregel 45 mm x 220 mm c 600 mm 220 mm glasull, 20 kg/m' Akustikprofil c 400 mm 2 x 1 3 mm gipsskiva Sågad trävara 3,6 kg (18%) Träfiberskiva 1,6 kg (6%) Spånskiva Gipsskiva Glasull Stål 15,8 kg (6%) 46,2 kg 4,23 kg 1,3 kg

Inventering

Flödesscheman for de tre bjälklagen visas i bilaga 1.

Livslängden har satts till 100 år för bjälklagen då den tekniska livslängden bör vara lika lång

som den byggnad som de används i. Byggnaders livslängd kan variera beroende på hur de

används, här antas bjälklagen användas i ett enfamiljshus där en rimlig livslängd antas vara

minst 100 år. Livslängden är en räknebas och påverkar i sig inte resultatet av studien eftersom

de tre bjälklagen har samma livslängd.

Bakgrundsdata för dc olika materialslagen

Bakgrundsdata s k LCI-data har inhämtats från olika källor. Referenser anges i notema nederst

på sidan.

Armering och betong, gipsskiva, stål; Data inhämtade från en CTH-rapport

Sågad trävara; Inventerade data (1994) från 15 svenska sågverk baserade på miljöprofilen för

Miljödeklarationen för sågad vara'^. Viss omräkning har skett beträffande transporter från

skog till sågverken samt att nya data för elproduktion har lagts till.

Spånskiva; Inventerade data finns i en Miljödeklaration^". Även här har nya data för

elproduk-tion lagts till.

Träfibers kiva; Inventerade data har inliämtats från ett projekt utfört inom skivindustrin.

Endast preliminärt arbetdokument på Trätek ej publicerat.

Glasull; Data inhämtat från en KTH-rapport''

Resultat - bjälklagens miljöpåverkan

Inventering - från råvaruutvinning till och med användning

En total inventeringsprofil för de tre bjälklagen redovisas i bilaga 2.1 detta kapitel redovisas

resultaten i diagramform i huvudsak för de emissioner och resurser som ligger till grund för

klassificering och värdering.

'** Björklund T. Jönsson Å, Tillman A - M , L C A of buildning Frame Structures. Environmental Impact over the Life Cycle of Concrete and Steel Frames. C T H Göteborg 1996.

Miljödeklarationer sågade trävaror sammanställd av Britt-Inger Andersson, ISSN 1401 - 3762 Medelspånskiva, internt arbetsdokument på Trätek 1997, ännu ej publicerade data.

Energianvändning MJ

^Bjälklag betong

• Bjälklag massivträ

• Bjälklag lätträ

Biobränsle kol/Koks Diesel

Elektricitet

Gas

Olja

Transporter

Figur 1. Inventering - energianvändning. Från råvaruulvinning till och med användning för

de tre bjälklagen.

I figur 1 redovisas energianvändningen för de tre bjälklagen. Störst energianvändning totalt

sett, har den massiva träkonstruktionen där en stor del av energin utgörs av biobränsle som

används vid torkning av sågad vara. För betongbjälklaget används störst mängd fossila

bränslen, som åtgår för framställning av betong och armering. För lättregelkonstruktionen

häiTör oljeanvändningen främst från gipsskivetillverkningen samt för biobränsle från

tillverkning av träbaserade skivor. Transportenergin som utgörs av den sista stapeln härrör

från gipsskiveproduktionen, betongbjälklaget innehåller inget gips och finns därmed inte

representerat under transportenergin.

600

550

500

450

400

350

300

250

200

150

100

50

O

Resursanvändning, kg

g Bjälklag betong

_{• Bjälklag massivträ}

•Bjälklag lätträ

Kol/Koks

Gas

Olja

Rundvirke

Oorganiskt

material

Figur 2. Inventering - primärt resursuttag för de tre bjälklagen.

Primärt resursuttag i figur 2 ger högst uttag av rundvirke för massivträ- och

lättregelkon-struktionen medan betongkonlättregelkon-struktionen förbrukar mer kol och koks samt oorganiska

material som används vid betongframställningen

60000 50000 40000 30000 20000 10000 O

Utsläpp till luft, g

_J

• Bjälklag betong

• Bjälklag massivträ

• Bjälklag lätträ

'Si

o

Figur 3. Inventering - utsläpp till luft. Från råvaruuttag till och med användning för de tre

bjälklagen.

Det största utsläppet till luft är koldioxid (C02) där främst tillverkningen av betong orsakar

stora utsläpp, se figur 3. För lätträregelbjälklaget är det framförallt tillverkningen av

gips-skivorna (som ingår i bjälklaget) som ger utsläppet av C02 och för massivträbjälklaget härrör

C02-utsläppet från transporter i skogsbruk, till sågverk och intemt på sågverket.

70 60 50 40 30 20 10 O

Utsläpp till vatten, g

_{O Bjälklag betong}

• Bjälklag massivträ

• Bjälklag lätträ

BOD

COD

N-tot

P-tot

Figur 4. Inventering - utsläpp till vatten. Från råvaruutvinning till och med användning för

de tre bjälklagen.

Inventeringsdata för sågad trävara är begränsade vad gäller utsläpp till vatten. Detta är orsaken

till att utsläppen till vatten främst har belastat lätträbjälklaget där tillverkningen av

träfiber-skivan står för den största andelen av vattenutsläppen, se figur 4.

14 12 10 8 6 4 2 O • Bjälklag betong • Bjälklag massivträ • Bjälklag lätträ

<

utsläpp till mark, kg

>

O

Figur 5. Inventering - utsläpp till mark. Från råvaruutvinning till och med användning av de

tre bjälklagen.

Under kategorin övrigt avfall är utsläpp till mark stora. I kategorin finns inga avfall som idag

anses ha någon påverkan på miljön. Avfallet består till största delen av oorganiskt avfall

såsom gråbergsavfalK mineralavfall etc. Askan härrör från förbränningen av biobränsle vid

sågverk. Redan idag pågår storskaliga försök att återföra askan till skogen, för att på så sätt

sluta kretsloppet.

Inventering - slutödet

Eftersom byggprodukter har en lång livslängd medför det att slutödet blir osäkert. Ett troligt

scenario är materialåtervimiing för de restprodukter som inte är nedsmutsade eller blandade

med andra materialslag. Brännbara material går till energiutvinning och oorganiskt material

som inte går att materialåtervinna kan deponeras eller användas som fyllnadsmaterial (räknas

som deponi).

1 tabell 2 redovisas de restprodukter som finns kvar efter rivning av respektive bjälklag där

också det kvarvarande energiinnehållet i bjälklagen redovisas. Störst energiinnehåll har

massivträkonstruktionen därefter kommer lättregelbjälklaget och sist kommer

betongbjälk-laget.

Tabell 2. Restprodukter vid produkternas slutöde.

Konstruktion Restprodukter Mängd i kg Effektivt energivärde vid aktuell fuktkvot MJ Summa effektivt energivärde MJ Betongbjälklag Armering 7

-Betong 480

-

-Massivträbjälklag Gipsskiva 9,1

-Glasull 1.8

-Spånskiva 15.6 280 Stålbeslag 3,7 Sågad trävara 18% 94,4 1501 1781 Lättregelbjälklag Gipsskiva 46,2

-Glasull 4,2

-Spånskiva 15,6 280 Sågad trävara 18% 3,6 57 Träfiberskiva 1,6 29 Stålbeslag 1,3

-

366

Khissijicering -från råvaruutag till och med användningen

De kategorier med miljöpåverkan som har studerats i denna LCA-studie är

• GWP (Global Warming Potential) = Växthuseffekten

• AP (Acidification Potential) = Försurning

• EP (Eutrofication Potential) = Övergödning

• POCP (Photochemical Ozone Creation Potential) = Marknära ozon

Klassificering _{M Bjälklag betong} • Bjälklag massivträ • Bjälklag lätträ

GWP 100 AP EP POCP

Figur 6. Klassificering - bidrag till de olika miljöpåverkanskategorierna från

råvaruutvinning till och med användningen av de tre bjälklagen.

I figur 6 visas klassificeringen av utsläppen från råvaruutvinning till och med användningen

av de tre bjälklagen. Påverkan vid bildandet av växthusgaser är störst för betongbjälklaget

medan de två andra bjälklagen är mer likvärdiga. För bildandet av försurande ämnen och

övergödande ämnen orsakar lättregelkonstruktionen störst påverkan, massivträbjälklaget och

betongbjälklaget är mer lika. För bildandet av marknära ozon ger den massiva

träkonstruk-tionen störst bidrag.

Växthuseffekten

Utsläpp till luft, främst koldioxid och kväveoxid, orsakar ett tillskott till växthuseffekten.

Orsaken till påverkan kommer från betongtillverkningen som ger störst utsläpp av kväveoxid

och koldioxid.

Försurning

Försurande ämnen är främst kväveoxider, svaveloxider och ammoniak. Störst utsläpp av

kväveoxider ger lättregelkonstruktionen och då är det främst gipsstillverkningen som är

orsaken. Allmänt ger transporter i alla led stora bidrag till försurande ämnen.

Övergödning

Påverkan på övergödning kommer främst från kväveoxider och ammoniak, samt kväve och

fosforföreningar till vatten. Återigen är det gipsskivetillverkningen som medför att

lättregel-konstruktionen får större påverkan än de andra konstruktionerna.

Marknära ozon

T i l l grund för klassificeringen ligger utsläpp av kolmonoxid samt kolväten. För

massivträkon-struktionen, som ger ett större bidrag till marknära ozon, kommer skillnaden vid

tillverk-ningen av sågad vara. Det är främst förbräntillverk-ningen av biobränslen vid tillverktillverk-ningen som

orsakar påverkan men även förbränningen av fossila bränslen i samband med avverkningen i

skogen bidrar till stor del.

Kväveoxider bidrar också till bildandet av marknära ozon men det finns idag inget erkänt sätt

att klassificera utsläppen (ingår därför inte i klassificeringen). Kväveoxidutsläppen kommer

främst från transporter i alla led samt fi-ån gips- och betongtillverkningen.

Värdering - från råvaruuttag till och med användning

Värdering av de tre bjälklagens miljöpåverkan från råvaruuttag till och med användning har

genomförts med EPS-metoden. Total miljöbelastning i E L U (Environmental Load Unit) enligt

värderingsmetoden EPS ger att betongbjälklaget har en större miljöpåverkan än de båda andra

bjälklagen, se figur 7. Lättregelkonstruktionen är likvärdig med den massiva

träkonstruk-tionen. Värderingen enligt EPS index fokuserar främst på användning av fossila bränslen och

utsläpp av koldioxid.

EPS, ELU @ Bjälklag betong • Bjälklag massivträ • Bjälklag lätträ

Jämförande L C A av tre ytterväggar med tre olika fasadmaterial

Funktionell enhet

Tre olika väggar har studerats där den funktionella enheten är vald till 1 m^ yttervägg med en

livslängd på 100 år.

Avgränsningar har gjorts för följande

• Endast klimatskärmen har studerats där de tre valda väggarna i stort sett har lika

värme-genomgångstal, Up mellan 0,20 och 0,22 kW/m^°C.

• Studien har koncentrerats till den yttre fasaden för väggen inklusive underhållet av fasaden.

Den inre väggens beklädnad har inte studerats.

• Resurser och energianvändning vid byggnation av väggarna samt vid rivning har inte tagits

med. Byggnadsskedet tar till störst del i anspråk mänskliga resurser, vilka inte tas med i

LCA-studien.

• Ställningar för reparationer och underhåll samt resurser och energi för sådant

kompletteran-de arbete är inte med i studien.

• Spill vid byggnation, underhåll och reparationer har inte tagits med i studien.

• Hur väggarna kan behandlas då de är uttjänta beskrivs separat från LCA-beräkningen med

en redovisning av det kvarvarande energivärdet i det uttjänta materialet.

Konstruktion samt materialåtgång vid tillverkning

Tabell 3. Beskrivning av konstruktion samt materialmängder.

Konstruktion Material (från utsida) Materialmängder vid aktuella fuktkvoter. Yttervägg med putsfasad

' < < 1 ^ •• • 20 mm puls Armeringsnät 50 mm stenull, 80 kg/m^ 9 mm gipsskiva 195 mm glasull Lättregel 45 mm x 195 mm, c 600 mm (Kartro-regeln) 0,15 mm plastfolie 9 mm träfiberskiva 13 mm gipsskiva Gipsskiva Glasull Stenull Hård träfiberskiva PE Puts Stål 16,3 kg 3,90 kg 4,50 kg 7,20 kg 0,15 kg 45,0 kg 1,04 kg (fuktkvot 6%)

Sågad trävara 4,09 kg (fuktkvot 18%)

Yttervägg med kaunapanel

Il 1 22 mm träpanel, Kaunapanel 19 mm bottenbräda Spikregel 30 mm x 70 mm, c 500 mm Tetofol vindskydd 195 mm glasull Lättregel 45 mm x 195 mm, c 600 mm (Kartro-regeln) 0,15 mm plastfolie 9 mm träfiberski\ a 13 mm gipsskiva Falu rödfärg Gipsskiva Glasull Hård träfiberskiva 160,5 g 9,10 kg 3,72 kg 7,71 kg (med vatten) (fuktkvot 6%) Papper 0,15 kg PE 0,19 kg Stål 0,77 kg

Sågad trävara 7,62 kg (fuktkvot 18%) Träpanel kauna 13,81 kg (fukikvot 16%)

Yttervägg ined konventionell panel 22 mm lockbräda 19 mm bottenbräda Spikregel 30 mm x 70 mm, c 500 (6^st tot) Tetofol vindskydd 195 mm glasull Lättregel 45 mm x 195 mm, c 600 mm (Kartro-regeln) 0,15 mm plastfolie 9 min trätlberskiva 13 mm gipsskiva

Falu rödfärg 160,5 g (med vatten) Gipsskiva 9,1 kg Glasull 3,7 kg Hård 7,7 kg träfiberskiva (fuktkvot 6%) Papper 0,15 kg PE 0,19 kg Stål 0,77 kg

Sågad trävara 7,6 kg (fijktkvot 18%) Träpanel konv 14,05 kg (fuktkvot 18%)

Flödesschema för de tre väggarna dels för tillverkningsskedet, dels för hela livscykeln visas i

bilaga 3.

Råvaruuttag och tillverkning

De tre väggarna är i stort sett lika förutom de olika fasadbeklädnaderna. Väggarna med

trä-panel skiljer sig endast åt i olika krav vid tillverkningen av de två trä-paneltypema (Kaunaträ-panel

och en konventionell träpanel). Kaunaträpanelen ställer särskilda krav på råvaran,

leverans-tiden från skogen, fiiktkvotsklass etc. Dessa krav syftar till att ge en kvalitetssäkrad panel som

generellt sett ska ge en längre livslängd och längre underhållsintervall^^'"\ Inventeringsdata för

tillverkning av träpaneler har gjorts genom en platsspecifik inventering^''

Färgmängder för grundmålning av träpanelerna har beräknats enligt följande formel:

våt färg (g) = skikttjocklek (^m) * densitet för färgen (%lcm') I volymtorrhalt (%/100)

En skikttjocklek på i medeltal 30 }im rekommenderas av Trätek^^ Följande värden för Falu

rödfärg har använts; volymtorrhah = 23 %, densitet 1,23 g/cm\ vilket ger en mängd på

160,5 g (våt färg) per m ' vägg.

För putsbeklädnad till den tredje fasaden har inventeringsdata för tillverkning av puts hämtats

från en Chalmers rapport-^

Transport av ytterväggarna utan fasadmaterial är den samma för de tre väggarna. Transport av

panelema från fabrik till byggplats sker med lastbil och avståndet är satt till 8 mil som är

medeltransportavståndet för Kaunapanel ut till kund enligt uppgift från tillverkare".

Användning

Endast yttre underhåll är beaktat. T i l l yttre underhåll räknas ommålning och byte av

träpane-lerna med olika tidsintervall samt reparation och omputsning av putsfasaden.

Ommålning av den konventionella träpanelen är satt till 5 år enligt uppgifter från SABO^^, där

Falu rödfärg antas ha samma målningsintervall som lasyr. Enligt Trätek^'^ är Kaunapanelens

ommålningsintervall och underhållsintervall 50% längre än motsvarande konventionell panel

och är därför satt till 7,5 år. V i d ommålning görs två strykningar med mängd enligt tidigare

angiven formel.

Reparation av träfasaderna, dvs byte av 50% av fasadpanelen, är satt till 30 år för den

konven-tionella panelen och till 45 år för Kaunapanelen, dvs 50% längre "livslängd".

^- Wood - paint - moisture: proceedings from a Nordic conference, I 9610081, Stockholm 1996 Bästa fasadvirket för tuffaste kraven, publikation nr 9605049, Stockholm 1996

Inventeringsdata har inhämtats från Lundkvist och Lindrot samt hos Hallsjö brädgård Personlig kommunikation med Ralph Nussbaum, Trätek

Björklund T, Jönsson Ä, Tillman A - M , LCA of building Frame Structures. Environmental Impact over the life Cycle of Concrete and steel Frames. CHT Göteborg 1996

" Personlig kommunikation med Lundkvist och Lindrot

Nyckeltal för underhållsplanering 1997, SABO AB Stockholm 1996 Personlig kommunikation med Ingvar Johansson, december 1997

Livslängden för de tre väggarna inklusive fasad har satts till 100 år, vilket bedöms vara en

rimlig teknisk livslängd.

Underhåll av putsfasaden sker genom nedknackning av befintlig puts till max 15% av den

totala fasaden samt en omputsning samt reparation av de nedknackade delarna efter 30 år

uppgifter från SABO.

Följande materialåtgång se tabell 4 är ansatt enligt ovan för de tre väggarna för

användnings-fasen.

Tabell 4. Materialåtgång i användningsskedet.

Underhåll Material Yttervägg

puts

Yttervägg kauna Yttervägg konventionell

Ommålning Falu rödfärg 4,27 kg 6,42 kg Omputsning Puts 11,75 kg Panelbyte Träpanel 18% Träpanel 16% 15,34 kg 23,37 kg Stål (spik) 0,17 kg 0,26 kg

1 användningsskedet bildas restprodukter. Från träfasaderna kommer stål från spikar och

beslag samt behandlat trä från utbytta fasaddelar. Från putsfasaden kommer putsrestprodukter.

Dessa kan slutbehandlas på olika sätt och kommer att beskrivas under produkternas slutöde

Slutöde

Troliga scenarier för de restprodukter som bildas vid rivning av ytterväggarna (samt v i d

underhåll) är inte återanvändning då väggarna antas uttjänta efter 100 år. Materialåtervirming

kan vara möjligt för de restprodukter som inte är nedsmutsade eller blandade med andra

materialslag. Oorganiskt material som inte går att materialåtervinnas deponeras. Brännbart

material används för energiutvinning. Slutödet redovisas separat från övriga delar i livscykeln.

Yttervägg Restprodukter Mängd i kg Effektivt energivärde vid aktuell fuktkvot MJ Summa effektivt energivärde MJ Puts Gipsrestprodukter Glasullrestprodukter 16,3 3.9 Plastrestprodukter 0,2 6 Putsrestprodukter 67,5 Stenullsrestprodukter 4,5 Stålskrot 1,0 Träfiberrestprodukter 7,2 128 Trärestprodukter rent TS 4,1 65 199 Kauna Gipsrestprodukter Glasullrestprodukter Plastrestprodukter Stålskrot 9,1 3,7 0,2 0,9 8 Träfiberrestprodukter 7.4 131 Trärestprodukter beh. TS 25.1 399 Trärestprodukter rent TS 6,5 103 641 Konventionell Gipsrestprodukter Glasullrestprodukter 9,1 3,7 Plastrestprodukter 0,2 8 Stålskrot 1,0 Träfiberrestprodukter 7,4 131 Trärestprodukter beh. TS 31,7 504 Trärestprodukter rent TS 6,5 103 746

Bakgrundsdata för de olika materialslagen

Referenser anges för de olika materialslagen i not nederst på sidan.

Gips, stenulL stål, puts; Litteraturdata från Chalmers Tekniska Högskola^*^ Glasull; Litteraturdata"^'

'"Björklund T, Jönsson Å, Tillman A - M , LCA of buildning Frame Structures. Environmental Impact over the Life Cycle of Concrete and Steel Frames. CTH Göteborg 1996.

Träfiberskiva; Inventerade data genomförda i ett projekt för skivmaterial. Endast preliminärt

arbetsdokument Trätek ej publicerat.

PE; Litteraturdata

Sågad trävara; Inventerade data från 15 sågverk baserat på miljöprofilen för

miljödeklara-tionen för sågad vara^-* där transporter från skog till sågverk har tagits bort samt att nya data

för el har lagts till för primär elproduktion.

Papper; Litteraturdata''''

Träpanel Kauna; Inventerade data enligt sågad trävara ovan samt att energianvändning för att

torka ner virke till 16% fuktkvot har lagts till med biobränsle 0,72 MJ/kg panel (kg vid aktuell

fuktkvot). Ett hyvlingssteg har också lagts till med inventerade data från Lundkvist och

Lindroth där en elenergi på 0,66 MJ/kg träpanel åtgår (kg vid aktuell fuktkvot 16%).

Träpanel konventionell; Inventerade data enligt sågad trävara ovan samt komplettering av

hyvlingssteg för panelen enligt ovan för Kaunapanel.

Falu rödfärg; Litteraturdata från Stora Corporate Research"''. Endast data från utvinning av

råvaror till och med tillverkning av Falu rödfärg har använts, ej övriga steg.

Resultat miljöpåverkan

Inventering

Total inventeringsprofil för alla väggarna redovisas i bilaga 4.1 detta kapitel redovisas

värdena i diagramform i huvudsak för de emissioner och resurser som ligger till grund för

värdering och klassificering.

PWMl 1993b

Miljödeklaration sågad vara sammanställd av Britt-Inger Andersson, Trätek ISSN 1401 3762 1996 European Database for Corrugated Board Life Cycle Studies, FEFCO Kraft Institute, 1996 " Livscykelanalys på två färgsystem för träfasad - Falu rödfärg och täcklasyr - samt värdering av miljöbelastningen med EPS-systemet, Maria Johansson, Luleå tekniska högskola Björn Österlöf, Stora Coiporate Research, Falun 1997

250 200 -150 100 Energianvändning Totalt, MJ I 0 Y t t e r v ä g g puts • Yttervägg Kauna • Yttervägg konventionell

Biobränsle Kol/Koks Diesel Elektricitet Gas Olja Transporter

Figur 8. Energianvändning under hela livscykeln för de tre väggarna i MJ.

I figur 8 redovisas energianvändningen för hela livscykeln för de tre väggarna. Totalt sett

förbrukar ytterväggarna med träpanel mer energi än väggen med putsfasad. Biobränslet

används för att torka träet därav den större användningen för ytterväggarna med träfasad. K o l

-och koksanvändningen är större för väggen med puts där det främst används för att tillverka

puts.

150 100 50 Primärt resursuttag Totalt, kg

Kol/Koks Gas Olja

ESYttervägg puts Totalt • Yttervägg kauna Totalt • Yttervägg konventionell Totalt

Rundvirke Oorganiskt material

Figur 9. Inventering - primärt resursuttag för de tre väggarna i kg. Rundvirke anges som rått

(95%fuktkvot).

Primärt resursuttag i figur 9 ger högst uttag av rundvirke för väggarna med träpanel medan

ytterväggen med putsfasad ger högst uttag av oorganiskt material som främst härrör från

putstillverkningen.

20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 O X

o

o

o

utsläpp till luft Totalt, g CO CJ X _X

o

o

_X X

o

-z.

• Yttervägg puts • Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell X

o

X 2 X O

Figur 10. Inventering - utsläpp till luft från de tre väggarna i g.

Det största utsläppet till luft är koldioxid, figur 10, där den ytterligare mängd som väggen med

puts ger upphov till orsakas av utsläpp vid putstillverkningen.

Utsläpp till vatten 200 180 160 140 120 100 ! 80 60 40 20 O

BOD GOD N-tot

Figur IL Inventering - utsläpp Ull vatten från de tre väggarna ig.

• Yttervägg puts • Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell Totalt, g

P-tot

Utsläppen till vatten är relativt lika mellan de olika väggarna, se figur 11. BOD och GOD

kommer huvudsakligen från tillverkningen av fiberskivan som används i konstruktionen av

väggarna.

4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0.0

Utsläpp till mark

Totalt, kg |

O Yttervägg puts

• Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell

FA Aska Övrigt avfall

Figur 12. Inventering - utsläpp till mark från de tre väggarna i kg.

Det är främst under posten övrigt avfall som utsläpp till mark är stora, se figur 12, men dessa

avfall anses inte ha någon påverkan på miljön. Övrigt består till största delen av oorganiskt

avfall såsom gråbergsavfall, mineralavfall etc. Askan bildas vid förbränningen av biobränsle.

Klassificering

De påverkanskategorier som har studerats är

GWP (Global Warming Potential) = Växthuseffekten

AP (Acidification Potential) = Försurning

EP (Eutrofication Potential) = Övergödning

POCP (Photochemical Ozone Creation Potential) ^ Marknära ozon

Påverkanskategoriema beskrivs mer ingående under rubriken miljöpåverkansbedömning,

sid 6.

Klassificering Totalt • Yttervägg puts • Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell GWP AP EP POCP

Figur 13. Klassificering ~ emissioner från de tre väggarnas livscykler.

I figur 13 ges att ytterväggarna med träpanel jämfört med putsfasad ger en högre påverkan på

miljön vid bildandet av marknära ozon samt vid bildandet av övergödande ämnen. Väggen

med putsfasad är klart sämre för bildandet av växthusgaser medan påverkan på miljön vad

gäller försurande ämnen är mer lika för de tre. Jämförelsen mellan väggen med Kauna- samt

konventionell panel ger i alla påverkanskategorier ett bättre värde för Kaunapanelen.

Anled-ningen är en lägre resursförbmkning på grund av det minskade underhållsbehovet.

Växthuseffekten

Utsläpp till luft och vatten ger bidrag till växthuseffekten, fill luft är det främst koldioxid och

kväveoxid. För väggarna med träpanel kommer utsläppen huvudsakligen från i fallande

ordning - glasullstillverkning, gipsskiveproduktion, träfiberskiveproduktion samt sågad

trävara. För sågad vara är det främst avverkningen av timmer som bidrar. För väggen med

putsfasad är det främst stenulls-, gipsskive-, puts-, glasulls- och fiberskiveprodukfion som ger

upphov till utsläpp till luft av växthusgaser. Utsläppen till vatten av ämnen som orsakar

växthusgaser är främst BOD. Dessa är dock relativt sett små jämfört med luftutsläppen.

Försurning

Försurande ämnen är främst kväveoxider, svaveloxider samt ammoniak. För ytterväggarna

med träpanel orsakar gipsskivefi 11 verkningen störst påverkan därefter sågad vara och

träfiberskiva. För väggen med puts orsakar också tillverkningen av gipsskivan de största

utsläppen och därefter träfiberskivan.

Övergödning

Påverkan på övergödning kommer främst från kväveoxider och ammoniak, samt kväve och

fosforföreningar till vatten. Utsläppskälloma är främst tillverkningen av gipsskivor, sågad

trävara och träfiberskivor för väggarna. Väggarna med träpanel ger ett högre bidrag till

över-gödning vilket kommer från den större förbrukningen av sågad vara. För sågad vara är det

främst avverkningen i skogen samt transporter som ger bidrag i form av kväveoxider.

Marknära ozon

T i l l grund för klassificeringen ligger utsläpp av kolmonoxid samt kolväten. Störst utsläpp av

dessa ämnen kommer från tillverkning av träfiberskiva detta gäller för alla tre väggarna. För

träpanelerna som ger ett större bidrag till marknära ozon, kommer skillnaden från

tillverk-ningen av sågad vara. Det är främst förbräntillverk-ningen vid tillverktillverk-ningen som orsakar påverkan

men även avverkningen i skogen bidrar.

Kväveoxider bidrar också till bildandet av marknära ozon men det finns idag inget erkänt

klassificeringsindex och är därför inte med i staplarna i diagrammet. Kväveoxidutsläppen

kommer främst från transporter i alla led.

Värdering

Total miljöbelastning i E L U (Environmental Load Unit) enligt värderingsmetoden EPS ger att

ytterväggarna med träfasad har en lägre påverkan än väggen med puts. Det finns också en

tendens att Kaunapanelen är något bättre än en konventionell panel.

5

EPS, ELU o Yttervägg puts

• Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell

Tillverkning Användning Totalt

Figur 14. Värdering av miljöpåverkan enligt EPS metoden i ELU (Envisonmental Load Unit).

Tillverkningsskedet (se figur 14) som ger störst miljöpåverkan, visar tydligt att väggarna med

träfasad har en lägre påverkan än den med puts. Förklaringen ligger i att tillverkningen av

stenull, som används som putsbärare, ger relativt höga koldioxidutsläpp. Användningsskedet

som innefattar underhåll och reparationer av fasaderna, visar en tydlig trend att lågt

under-hållsbehov ger låg miljöpåverkan. Användningsfasen är den svaga punkten för träfasaderna

där putsfasaden är bäst men där det också visar sig att Kaunapanelen är bättre än en

konven-tionell fasad på grund av det lägre underhållsbehovet.

De följande Ire digrammen visar vilka resurser och utsläpp som EPS-metoden fokuserar

värderingen på. Koldioxidutsläppen ger stor inverkan på index, därefter kommer användning

av energi medan utsläpp till vatten endast har ringa betydelse för värderingen (observera

skalan).

1,5 1.0 0,5 0,0 Kärnkraft Olja EPS Resurser Totalt. ELU Kol • Yttervägg puts • Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell

Natur gas Rundtimmer

Figur 15. Resursanvändning som påverkar värderingen.

EPS Utsläpp till luft Totalt ELU

<

•o O X o o o _o 3 V) Q O) I 0 Yttervägg puts • Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell O cg Z X X -Q X O < CL O Z Q. W

1.2E-04

EPS Utsläpp till vatten Yttervägg puts Yttervägg kauna • Yttervägg konventionell Totalt, ELU 1,0E-04 8,0E-05 6,0E-05 4.0E-05 2,0E-05 0,0E+00 BOD C O D N-tot

Diskussion och slutsats

Värderingsverktyg

Resultatet som har framkommit i studien är att träfasaden och de två träbjälklagen totalt sett

har en lägre miljöpåverkan enligt värderingsverktyget EPS. EPS-systemet tar främst hänsyn

till växthuseffekten och uttag av fossila resurser. Andra värderingsverktyg finns också

till-gängliga men även dessa fokuserar oftast bara på några fa miljöeffekter. Genom att utföra en

värdering döljs information som har framkommit i tidigare inventeringssteg.

Värderings-verktyget tar heller inte hänsyn till de tor träprodukter ifrågasatta delarna som till exempel

markanvändning.

Klassificering till olika miljöeffektkategorier ger ett mer nyanserat synsätt på produkters

miljöpåverkan, till exempel så framkommer att väggarna med träfasad ger ett större bidrag till

övergödning och marknära ozon men mindre för växthuseffekten och försurning. På samma

sätt så ger de två träbjälklagen ett större bidrag till övergödning och marknära ozon men

mindre till växthuseffekten och försurning.

Slutsatsen är att värdering kan vara ett bra verktyg för att göra en snabb bedömning av en

produkts miljöpåverkan men för seriös och väl underbyggd produktutveckling och för att

förbättra produkternas miljöprestanda är det ett allt för ensidigt verktyg. Vid miljöanpassad

produktutveckling bör flera olika miljöpåverkanskategorier vägas in och då ger en

klassifice-ring till olika miljöeffektkategorier en mer nyanserad bild.

Styrkor och svagheter i träprodukters livscykel

För alla de studerade träkonstruktionerna är åtgången av fossila bränslen under hela livscykeln

mindre än tor jämförbar konstruktion i exempelvis betong, därmed ges ett lägre bidrag till

växthuseffekten. Det visar sig också i den värdering som är utförd enligt EPS-metoden (vilken

till stor del fokuserar på växthuseffekten) där träprodukterna totalt sett får en lägre

miljöpå-verkan. Totalt sett har dock träprodukter en högre energiförbrukning beroende på förbrukning

av biobränsle som främst åtgår för torkning av trämaterialet.

Resursuttaget består till största del av förnyelsebar råvara, detta gäller särskilt de mer

trä-intensiva konstruktionerna (massiva träbjälklaget).

Träprodukterna har en fördel då de är uttjänta eftersom de kan gå till energiutvinning.

Träd-bränsle som är förnyelsebart bidrar inte till växthuseffekten i lika stor grad som fossila

bränslen.

En nackdel är att träprodukterna ger ett större bidrag till bildandet av marknära ozon vilket är

särskilt markant för de mer träintensiva produkterna.

För träprodukter i utomhusbruk är det framför allt i användningsskedet som underhållet

orsakar en större miljöpåverkan än jämförbar produkt (t ex putsfasaden). Även val av

ytbehandlingssystem kan ha stor betydelse.

För träprodukter i utomhusbruk är det även ur miljösynpunkt viktigt att styra

produktutveck-lingen så att livslängden förlängs samt att underhållsbehovet minskar. För ytterväggarna är

tendensen att miljöpåverkan minskar med ökad livslängd. Detta torde vara allmängiltigt för

alla träprodukter förutsatt att åtgärder för att öka livslängden inte orsakar större miljöpåverkan

än vinsterna med den förlängda livslängden.

Fortsatt arbete bör inriktas på olika möjligheter till att förlänga livslängden för

utomhuspro-dukter och hur dessa förändringar påverkar den yttre miljön. Möjliga lösningar som borde

studeras är till exempel konstruktiv utformning, olika typer av ytbehandling eller

impreg-nering.

En annan viktig utveckling för träprodukter är att konstruktionen möjliggör en enkel

demonte-ring då produkterna är uttjänta. Därmed ökar valfriheten vid återvinning alternativt

energi-utvinning. Vilken miljöpåverkan träproduktema ger upphov till vid olika slutalternativ

för-bränning, deponering eller återvinning bör undersökas ytterligare.

L C A som ett verktyg för miljöanpassad produktutveckling

LCA-metodikens bärande idé är att fokusera på produktens påverkan på den yttre miljön

under hela dess livscykel. Genom denna inriktning medför metoden att utvecklingen av

produkter kan styras till svaga punkter i livscykeln. Metoden kan också användas tidigt i

produktutvecklingen vid val av material, val av leverantör, val av konstruktionslösning m m.

För att val ska kunna göras tidigt i utvecklingen av en produkt krävs att miljödata från alla

leverantörer fmns tillgänglig samt att den är jämförbar. I dag fmns inte sådan information

tillgänglig från alla materialleverantörer.

Metoden är också outvecklad vad gäller miljöpåverkansbedömning. Ett exempel är när två

produkter ska jämföras. I denna studie har till exempel ett betongbjälklag jämförts med ett

massivt träbjälklag. Träbjälklaget ger ett lägre bidrag till växthuseffekten men ett högre till

bildandet av marknära ozon. Vilken miljöpåverkansfaktor är mest betydande?

Betong Armering

Bjälklag betong

Transport bjälklag

Bjälklag betong

Figur 1. LCA-scenario betongbjälklag.

Stålbeslag

Bjälklag lätträ

Transport

lätträ

Glasull Sågad vara Gipsskiva Armering

Medel-spånskiva

Figur 2. LCA-scenario lätträbjälklag.

Glasull

Stålbeslaa

Sågad vara | [Gipsskiva

T Bjälklag massivträ Transport Bjälklag massivträ Armering Medel-spånskiva

Stålbeslag Rundvirke Torkning Transport Hyvling Sågad vara Falu rödfärg Tillverkning av yttervägg Transport Yttervägg kaunapanel Glasull Gipsskiva Fiberskiva Kraftpapper Polyethylen

Figur 3. Produktscenario Kaunapanel.

Underhåll av kaunapanel Träfiberrestprodukt Trärestprodukt Trärestprodukt Yttervägg med kaunapanel Yttervägg kaunapanel Användning av kaunapanel Rivning Plastrestprodukt Stålskrot Gipsrestprodukt Glasullrestprodukt

Sågad vara Sågad trävara Hyvling Stålbeslag Falu rödfärg Tillverkning av yttervägg Transport Yttervägg konventionell Glasull Gipsskiva Fiberskiva Kraftpapper Polyethylen

Figur 5. Produktscenario yttervägg konventionell panel.

Yttervägg Underhåll av konventionell panel YtteiA'ägg konventionell panel. Användning av konventionell panel Rivning Träfiberrestprodukt Trärestprodukt Trärestprodukt Plastrestprodukt Stålskrot Gipsrestprodukt Glasullrestprodukt

Fiberskiva Puts Yttervägg med puts Transport av vägg Yttervägg puts Stenull Polyethylen

Figur 1. Produkt-scenario yttervägg puts.

Underhåll av putsfasad Trärestprodukt Stålskrot Träfiberrestprodukt Yttervägg med putsfasad putsfasad Användning av putsfasad Rivning Plastrestprodukt Gipsrestprodukt Glasullsrestprodukt Stenullsrestprodukt Putsrestprodukt

Bilaga 3

Ä m n e Bjälklag betong Bjälklag massivträ Bjälklag lätträ

Bakelit kg 0.09 0 , 2 1 1 5 Ballast kg 392,16 Bentonit _g 0 , 0 0 2 7 8 7 6 2 3 Borax kg 0,1026 0,24111 D i s p e r g e r i n g s m e d e l k g 0 . 0 0 4 5 5 0,0231 Dolomit, C a M g { C 0 3 ) 2 kg 0,0342 0 , 0 8 0 3 7 4 8 7 8 Engångsträpall _g 8 , 8 9 9 3 0 1 8 8 7 Fältspat kg 0,1881 0 , 4 4 2 0 3 5 G i p s kg 2,5872 G i p s k a r t o n g kg 0 . 4 4 5 9 2,2638 Glasfiber kg 0 , 0 0 2 7 3 0 , 0 1 3 8 6 H 2 S 0 4 _g 1,359769171 2 , 3 4 0 3 5 9 8 9 6 2 . 2 7 5 8 2 4 9 3 3 Industrigips kg 4 , 3 3 1 6 2 1 . 9 9 1 2 J ä r n m a l m S v kg 7,63 Järnsulfat kg 0 , 5 1 8 4 Kalksten, C a C o 3 kg 77,556 Kvartsit kg 2,6064 K a l c i u m k a r b i d , C a C 2 _g 0 , 0 0 1 5 3 3 1 9 3 Legeringsmetaller kg 0,2359 0 , 1 2 4 0 1 6 0 , 0 4 4 8 2 7 9 6 9 Malningstillsats kg 0 . 0 0 5 1 3 6 Mineraler kg 0,714 0 , 3 7 5 3 6 0 , 1 3 5 6 6 Naturgips kg 4 , 3 3 1 6 2 1 , 9 9 1 2 N H 3 _g 0 . 1 2 6 5 6 7 3 4 3 0 . 2 1 7 8 4 0 7 4 9 0 , 2 1 1 8 3 3 8 3 3 Olivin kg 6,23731 E-05 PVAG-tillsats kg 0 . 0 0 2 7 3 0 . 0 1 3 8 6 Returpallvirke _g 1 3 9 , 0 5 8 3 5 4 7 Returpapper kg 0 , 0 9 1 0 3 3 3 0 6 Returtetrapack _g 1 1 5 , 8 8 1 9 6 2 3 Salpetersyra, H N 0 3 _g 0 . 0 6 3 8 3 6 8 5 1 0 , 1 0 9 8 7 2 4 7 6 0 , 1 0 6 8 4 2 7 6 4 S a n d , S i 0 2 kg 0,0171 0 , 0 4 0 1 8 5 Skrot, F e + C kg 4,067 2,13808 0 . 7 7 2 7 8 2 6 1 6 S k u m m e d e l , tensid kg 0,00637 0 , 0 3 2 3 4 S o d a , N a 2 C 0 3 kg 0 . 0 8 5 5 0.2009251 S p r ä n g ä m n e n kg 15,363605 0 . 0 0 1 8 9 5 2 0 , 0 0 0 6 8 4 9 5 Stärkelse kg 0 , 0 2 7 3 0.1386 S y r g a s , 0 2 kg 3,24061 E-05 Tillsatser kg 0,01764 0 . 0 0 9 2 7 3 6 0 , 0 0 3 3 5 1 6 Å t e r v u n n e n glasull kg 0,171 0 , 4 0 1 8 5 Återvunnet glas kg 1,1115 2 , 6 1 2 0 2 5 N a O H kg 0 , 0 3 5 0 7 1 5 4 5 0 . 0 6 0 3 6 3 2 1 4 0 , 0 5 8 6 9 8 7 1 1 Bauxite, A I 2 0 3 g 0 , 0 0 0 7 2 4 6 6 4 0 , 0 0 1 2 4 7 2 5 3 0 , 0 0 1 2 1 2 8 6 B l y m a l m g 0 . 1 9 5 1 6 1 5 3 3 0 . 3 3 5 9 0 1 2 9 4 0 , 3 2 6 6 3 8 8 8 2 Coal kg 1.841 0 , 9 6 9 8 2 9 6 9 6 0 , 3 5 1 5 9 5 1 2 7 Coal M J 4 8 . 6 1 7 7 4 1 5 6 0 , 2 3 7 0 7 3 1 9 2 0 , 2 3 7 1 2 6 5 1 3 Fossile fuel M J 52.32 Fossilt spill M J 3 0 , 1 4 4 Fossil gas kg 0 . 0 0 2 8 0 3 6 6 3 0 , 0 0 2 5 4 3 5 8 8 G a s M J 0 , 0 3 5 6 2 4 7 2 4 1 3 . 3 8 1 3 1 5 3 2 3 1 , 3 6 1 6 2 4 5 6 J ä r n m a l m S v kg 0 , 0 0 0 4 7 0 5 4 , 0 1 2 0 0 9 8 1,451860304 Kalksten, C a C o 3 kg 0.39744 0 , 1 4 3 6 4 Sida 1

Koks M J K o p p a r m a l m g Nuclear power, S w e d e n M J Oil kg Oil M J R e n e w a b l e fuel M J Rundvirke kg Sjötransporter M J Spillolja kg T r a n s p o r t e r M J T r ä g W a t e r p o w e r M J 85,92 17,42203904 2 8 , 3 6 3 6 9 7 3 5 149,4314338 0 , 0 8 9 1 7 2 4 4 6 0,7008 3,91651 E-05 2 4 , 5 3 2 3 7 9 9 6 2 9 , 9 8 5 8 5 5 2 2 4 8 , 8 1 8 0 3 5 6 1 0 , 4 5 3 7 4 1 2 4 3 173,0374093 0 , 1 5 3 4 7 8 7 0 9 2 1 8 . 6 3 4 4 8 1 5 6,461 1,98 6 , 7 4 0 8 8 E - 0 5 4 2 , 2 2 3 7 8 2 8 8 2 9 , 1 5 9 0 0 1 1 7 R e s o u r c e 4 7 , 4 7 1 8 8 7 8 9 R e s o u r c e 0 , 4 1 1 6 5 1 0 1 5 R e s o u r c e 1 4 9 , 6 3 6 5 0 2 6 R e s o u r c e 0 , 1 4 9 2 4 6 5 6 4 R e s o u r c e 4 8 , 6 4 8 5 8 1 3 7 R e s o u r c e 3 2 , 8 0 2 R e s o u r c e 4 , 6 5 3 R e s o u r c e 6 , 5 5 5 E - 0 5 R e s o u r c e 4 1 , 0 5 9 4 7 0 3 8 R e s o u r c e Alcohol A l d e h y d , - O H O As A s h e s C a C d C d C H 4 C O Co. Kobolt Co, Kobolt 0 0 2 Or C u Dust Fe F o r m a l d e h y d e HCI HF Hg H g H x C y except C H 4 N 2 0 N 2 0 N H 3 Ni N O x Oil Organic acids P A H Particulates Pb Phenolics Phenolics S 0 2 S O x Sulphates T e r p e n e r Tl V O C g 9 m g g g m g g g g m g g g g g g g g g g m g g g m g g g g g g g g g g g kg g g g g g g 0 . 0 6 5 4 5 0,74468 0,00728 0,0006269 3 2 , 4 9 3 6 6 3 9 5 7 2 , 5 5 5 8 6 5 6 9 0,0252 5 8 2 0 6 . 1 4 0 7 9 0,002724 0,001264 0,0854 0,1463 0,1967 0 , 0 0 0 3 1 7 6 8 15,61069112 0 , 0 5 2 6 0 4 2 5 3 0.001477 2 1 9 , 0 3 4 1 0 0 3 0.0245 0.000533508 2 3 , 6 2 9 2 9 2 1 7 0,0098596 0 , 0 0 0 3 1 6 8 4 4 , 5 3 6 7 5 3 6 8 2,786 0,01435 0.005856 7.296 0.36 0 , 0 3 4 4 0 8 0 , 3 1 4 2 7 2 0 , 0 0 3 8 2 7 2 0 , 0 2 1 7 1 2 1 0 , 5 3 9 8 9 5 9 5 5 2 3 . 3 4 9 3 8 8 5 0,013248 16253,40124 0 , 0 0 0 9 2 7 3 6 0 , 0 0 0 5 8 8 8 7 , 3 5 8 1 9 2 7 2 7 0,044896 1.473584906 0 , 0 7 9 1 7 3 1 0.103408 0,063296 7 7 , 4 0 4 3 3 7 2 4 182,5475286 4.68 0 , 0 0 0 7 7 6 4 8 2 8 4 , 9 4 9 5 5 7 8 0,01288 0 , 0 0 4 6 9 1 2 5 5 5 7 , 5 3 9 7 5 4 4 6 0 , 0 0 4 9 3 1 2 2,52 4 3 , 7 9 3 3 1 2 2 1,46464 0 , 0 0 7 5 4 4 9 7 , 2 5 6 6 0 3 7 7 0 , 1 4 8 2 4 5 2 8 3 Air 0 , 8 4 6 0 0 1 8 Air 0 . 0 1 2 4 3 5 5 Air 0.113582 Air 0 . 0 0 1 3 8 3 2 Air 0 . 0 0 7 8 4 7 Air 3 . 5 3 7 1 7 9 8 5 9 Air 1 7 2 . 8 9 8 1 1 3 9 Air 0 . 0 0 4 7 8 8 Air 1 9 7 3 4 . 4 2 4 6 8 Air 0 , 0 0 0 3 3 5 1 6 Air 0 . 0 0 0 2 1 2 8 Air 3 , 5 3 1 4 7 4 8 7 1 Air 0 , 0 1 6 2 2 6 Air 2 , 1 1 5 4 7 1 6 9 8 Air 0 , 0 2 9 8 8 6 6 3 Air 0 , 0 3 7 4 0 0 8 7 6 Air 0 , 0 2 2 8 7 6 Air 2 1 , 1 0 4 0 7 7 1 8 Air 4 8 , 9 4 9 9 9 5 3 3 Air 10,998 Air 0 , 0 0 0 2 8 0 6 3 A i r 3 9 1 , 8 4 7 1 4 3 1 Air 0 , 0 0 4 6 5 6 3 9 4 Air 1,415207547 Air 0 , 0 0 4 5 1 8 5 5 5 Air 3 6 , 7 4 6 1 4 9 6 Air 0 , 0 0 1 7 8 2 2 Air 5,922 Air 9 7 , 9 1 8 1 1 5 7 5 Air 0 , 5 2 9 3 4 Air 0 , 0 0 2 7 2 6 5 Air 9 7 , 2 5 6 6 0 3 7 7 Air O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O o o o o o o 1 1 , 7 8 8 6 7 9 2 5 1 1 , 7 8 8 6 7 9 2 5 Air Sida 2

Z n _g 0 , 0 7 5 6 2 9 6 0.039376 0 . 0 1 4 2 3 1 Air 0 m-Torv M J 0 . 0 5 5 8 7 1 0 7 4 0 . 0 9 6 1 6 2 2 1 9 0 , 0 9 3 5 1 0 5 6 4 Energiförlust 0 m-Biobränsle M J 0 . 0 3 3 3 0 1 3 7 3 3 3 3 . 8 2 8 9 0 9 5 1 0 2 . 3 3 0 2 8 8 6 Energiförbrukning 0 m-Biobränsle M J 0 , 0 5 7 3 1 6 4 9 1 0,055736 Energiförlust 0 m-Coal g 1,9896965 1.805127036 Energiförlust 0 m-Coal k g 1.841 0,96784 0.34979 Energiförbrukning O m-Coal M J 4 8 . 4 8 0 , 2 3 7 0 7 3 1 9 2 0 . 2 3 1 0 6 3 4 3 4 Energiförlust 0 m-Coal M J 0 , 1 3 7 7 4 1 6 5 8 0 , 0 0 6 0 6 3 0 8 Energiförbrukning 0 m-Koks M J 85,92 m-Diesel * M J 90,659 9 6 , 4 5 4 0 2 9 7 7 2 7 , 9 5 0 2 4 9 4 1 Energiförbrukning 0 m-Gasol M J 22.4 11,776 0 , 0 0 1 4 2 8 6 5 7 Energiförbrukning 0 m-Gasol M J 4 . 2 5 6 Energiförbrukning 0 m - G a s M J 0 . 0 3 5 6 2 4 7 2 4 13,32 3 1 . 3 0 2 E n e r g i f ö r b r u k n i n g 0 m - G a s M J 0 . 0 6 1 3 1 5 3 1 6 0 . 0 5 9 6 2 4 5 5 8 Energiförlust 0

m-Fossile gas _g 2 , 8 0 3 6 6 3 2 5 2 . 5 4 3 5 8 8 0 9 6 Energiförlust 0

m-Bensin M J 1 9 , 4 1 4 7 4 1 9 6 4 . 3 1 9 9 9 4 0 2 6 Energiförbrukning 0 m-Fossilt spill M J 3 0 . 1 4 4 m-Fossil energi M J 52.32 m-Oil _g 1,53749275 1,394870892 Energiförlust 0 m-Oil M J 0.912 1 6 . 7 7 6 3 9 7 5 8 4 , 6 3 6 0 1 5 5 4 4 Energiförlust O m-Oil M J 4 . 6 9 9 9 3 3 8 1 1 4 1 . 8 2 7 7 6 9 0 3 1 2 3 . 5 4 7 1 3 6 3 Energiförbrukning 0 m - 0 l j a E 0 1 M J 0 , 4 5 8 5 0.24104 0 . 0 8 7 1 1 5 Energiförbrukning 0 m - 0 l j a E 0 5 M J 3 0 . 3 0 2 5.4832 1.9817 Energiförbrukning 0 m-Electricity M J 5 2 . 5 5 2 9 0 . 4 4 9 6 1 1 5 6 8 7 , 9 5 5 4 8 1 3 2 Energiförbrukning 0 m-Nuclear p o w e r M J 0 . 3 0 0 9 2 9 3 4 7 0 . 5 1 7 9 4 3 0 3 9 0 . 5 0 3 6 6 0 8 6 1 Energiförlust 0 m-Vattenkraft M J 0 . 0 9 5 6 9 9 9 5 8 0 . 1 6 4 7 1 3 5 0 3 0 , 1 6 0 1 7 1 5 6 1 Energiförlust 0 m-Sjötransport M J 6.461 3 2 . 8 0 2 Energiförbrukning 0 m-Transportenergi M J 1.98 4 . 6 5 3 Energiförbrukning O A s h e s g FA g Fst avfall g Gråbergsavfall T S kg Industrial w a s t e g Limavfall g M F A g Mineral w a s t e g Radioaktivt högaktivt g Radioaktivt medel/lågaktivt m 3 Rivningsavfall g S l a g g g Spillbark g Spillolja g ö v r i g t avfall g 6.034 7970 3 8 5 0 0 , 3 7 0 2 9 7 9 8 7 0 , 0 0 0 2 2 4 6 8 9 0 , 5 5 6 0 5 5 4 7 8 7 9 9 , 3 8 3 4 0 7 8 2 7 3 , 5 3 1 0 2 6 9 8 , 6 2 1 0 3 4 5 2 6 555,297 0 , 1 4 7 3 5 8 4 9 1 2 0 2 4 0 , 6 3 7 3 3 6 5 2 6 0 , 0 0 0 3 8 6 7 2 3 0 , 9 5 7 0 5 2 1 2 9 5 . 7 4 2 3 6 2 2 0 . 7 5 1 5 6 8 9 1375,854748 1 1 1 , 7 3 7 9 2 4 2 I , 3 5 7 3 1 2 6 6 6 0 , 1 2 0 4 7 3 3 9 0 , 0 0 0 4 6 2 0 4 8 6 1 5 . 8 5 4 0 . 1 4 7 3 5 8 4 9 1 9 . 4 0 8 2 3 E - 0 5 731,5 0 . 6 1 9 7 6 2 0 9 7 0 , 0 0 0 3 7 6 0 5 9 0 . 9 3 0 6 6 1 5 7 7 0 , 0 6 6 9 0 2 9 4 7 I I , 2 7 8 3 1 0 4 2 0 , 0 2 8 6 6 1 5 2 6 1 3 3 7 . 9 1 5 8 2 4 G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d G r o u n d O O O O O O O O O O o o o o o A l u m i n i u m . Al As g m g 0,001841 0.00728 0 , 0 0 0 9 6 7 8 4 0 . 0 0 3 8 2 7 2 0 . 0 0 0 3 4 9 7 9 W a t e r 0 , 0 0 1 3 8 3 2 W a t e r O O Sida 3