Postadress: Besöksadress: Telefon:
Box 1026 Gjuterigatan 5 036-10 10 00 (vx)
551 11 Jönköping
EN JÄMFÖRELSE MELLAN TEGEL- OCH
SEDUMTAK UTIFRÅN ETT MILJÖ- OCH
KOSTNADSPERSPEKTIV
A COMPARISON BETWEEN CERAMIC ROOF TILES AND SEDUM
FROM AN ENVIROMENTAL AND ECONOMICAL PERSPECTIVE
Almersved Simon
Eriksson Ted
EXAMENSARBETE
2020
Detta examensarbete är utfört vid Tekniska Högskolan i Jönköping inom Byggnadsteknik. Författarna svarar själva för framförda åsikter, slutsatser och resultat.
Examinator: Hamid Movaffaghi Handledare: Nasik Najar
Omfattning: 15 hp Datum: 2020-07-15
i
Abstract
Purpose: The housing demand remains high in Sweden and according to Boverket (2017) approximately 600 000 homes need to be built from 2017 to 2025. In order to make this a value-creating investment, the focus should be on trying to meet sustainable social, economic and environmental goals. The life cycle perspective should be the starting point for analyzing buildings. Analyzes such as LCA and LCC can be good tools for examining buildings from an environmental and cost perspective. These analyzes can be used to provide a broader basis for decision making in the future. The analyzes can also increase the likelihood of meeting the aforementioned social, economic and environmental goals.
The aim of the study is to investigate which roof type that performs best from an environmental and a cost perspective between the ceramic roof tiles and sedum roof. The goal is also to provide a basis for companies and customers in the construction industry for decision making. The research questions in the study are as following;
• How does ceramic roof tiles and sedum roofs perform from an environmental perspective?
• What does the cost of ceramic roof tiles and sedum roofs look like during construction versus their entire service life?
• What does a comparison of both roof types look like based on the above analyses?
Method: To reach the goal, the methods literature studies, document reviews and
interviews has been used. These have then been supplemented with a life cycle analysis (LCA), a life cycle cost analysis (LCC) and a multi-criteria analysis (MKA).
Findings: From an environmental perspective, the sedum roof had lower carbon dioxide
emissions and used primary energy than the ceramic roof tiles, in contrast, the ceramic roof tiles performed better with the emissions that affects the ozone layer. From a cost perspective, the sedum roof performed better at the time of construction while the ceramic roof tiles performed better when considering the whole life cycle. When comparing the roof types with the help of weightings from an expert group in Europe, the ceramic roof tiles performed better and was ranked number one among the alternatives.
Implications: Conclusions drawn from the study is that sedum roof performs better in a
life cycle analysis and thus have a less negative impact on the environment. Sedum roofs are cheaper compared to ceramic roof tiles in the first two years, then the ceramic roof tiles become cheaper until the year 30. From year 30 until demolition, the sedum roofs are cheaper and finally after demolition the ceramic roof tiles becomes the cheapest. In a multicriteria analysis, the ceramic roof tiles perform a bit better from an environmental and cost perspective.
Limitations: The study is limited to only two different roof types and doesn´t consider the
differences required for the construction under the roofing felt. Transport is not included in the calculations while the working hours to climb the roof for maintenance of the sedum roof and the costs for repairs to irregular damage to the ceramic roof tiles are also not included in the lifecycle cost analysis.
Keywords: Lifecycle Analysis, LCA, Lifecycle Cost Analysis, LCC, Multicriteria
Sammanfattning
ii
Sammanfattning
Syfte: Bostadsbehovet är fortsatt stort i Sverige och enligt Boverket (2017) behövs det
byggas cirka 600 000 bostäder från år 2017 till 2025. För att byggnaderna ska kunna bli en värdeskapande investering bör fokus vara på att försöka uppfylla hållbara sociala, ekonomiska och miljömässiga samhällsmål. Livscykelperspektivet bör vara utgångspunkten för att analysera byggnader. Analyser som LCA och LCC kan vara bra verktyg för att undersöka byggnader ur ett miljö-och kostnadsperspektiv. Dessa analyser kan användas för att ge ett bredare underlag för beslutsfattning i framtiden. Analyserna kan också öka sannolikheten att de tidigare nämnda samhällsmålen uppfylls.
Målet med studien är att undersöka vilket av tegel- och sedumtak som presterar bäst utifrån ett miljö- och kostnadsperspektiv. Målet är också att kunna ge ett underlag till företag och kunder inom byggbranschen. Frågeställningarna i studien är följande;
▪ Hur presterar tegel- och sedumtak utifrån ett miljöperspektiv?
▪ Hur ser kostnaderna ut för tegel- och sedumtak vid byggnationen kontra hela livslängden?
▪ Hur ser en jämförelse ut mellan båda taktyperna utifrån ovanstående analyser?
Metod: För att nå målet har metoderna litteraturstudie, dokumentgranskning och
intervjuer använts. Dessa har sedan kompletterats med en livscykelanalys (LCA), en livscykelkostnadsanalys (LCC) samt en multikriterieanalys (MKA).
Resultat: Ur ett miljöperspektiv presterar sedumtak bättre för koldioxidutsläppet samt
för den primära använda energin, däremot presterar tegeltak bättre för utsläpp som påverkar ozonlagret. Ur ett kostnadsperspektiv presterar sedumtak bättre vid uppförandet medan tegeltaket presterar bättre för en livscykelkostnad. Vid en jämförelse av taktyperna med hjälp av en viktning från en expertgrupp i Europa presterade tegeltak bättre och blev rangordnad nummer ett av alternativen.
Konsekvenser: Slutsatser som dras av studien är att sedumtak presterar bättre i en
livscykelanalys och har därmed en mindre negativ påverkan på miljön. Sedumtaket är billigare jämfört med tegeltak de två första åren, därefter blir tegeltak billigare fram till år 30. Från år 30 till rivning är sedumtaket billigare och slutligen efter rivning är tegeltaket billigast. Vid en multikriterieanalys presterar tegeltak lite bättre utifrån ett miljö- och ett kostnadsperspektiv.
Begränsningar: Studien är begränsad till enbart två taktyper och tar inte heller hänsyn
till skillnader som krävs för konstruktionen under underlagspappen. Transporter är ej inkluderade i beräkningarna medan arbetstimmar för att klättra upp på taket vid underhåll av sedumtaket samt kostnader för reparationer till oregelbundna skador på tegelpannor är ej medräknat i livscykelkostnadsanalysen.
Nyckelord: Livscykelanalys, LCA, livscykelkostnadsanalys, LCC, multikriterieanalys,
iii
Begreppslista
Gröna tak - Ett tak där ytan och underlaget består av växtlighet. Takbeklädnad - Takets ytskikt.
Sedumtak - Ett grönt tak där takets ytskikt består av växtsorten sedum.
Livscykelanalys (LCA) - En analys som undersöker produkters miljöpåverkan under
hela dess livslängd, exempelvis vid produktion, förvaltning och rivning.
Livscykelkostnadsanalys (LCC) - En analys som undersöker produkters kostnader
under hela dess livslängd, exempelvis byggnation, underhåll och rivning.
Multikriterieanalys (MKA) - En analys som undersöker olika saker och rangordnar
dem utifrån valda aspekter.
Bidcon - Ett kalkyleringsprogram för beräkningar inriktat mot byggbranschen. One click LCA - Ett program som utför livscykelanalyser.
Criteria complex proportinal assessment (COPRAS) - En Multikriterieanalys
metod.
Analytic Hierarchy Process (AHP) - En metod för att bland annat bestämma viktning. Viktning - En viktning är ett sätt att jämföra olika aspekter mot varandra för att se hur
Innehållsförteckning iv
Innehållsförteckning
1
Inledning ... 1
1.1 BAKGRUND ... 1 1.2 PROBLEMBESKRIVNING ... 1 1.3 MÅL OCH FRÅGESTÄLLNINGAR ... 2 1.4 AVGRÄNSNINGAR ... 2 1.5 DISPOSITION ... 32
Metod och genomförande ... 4
2.1 UNDERSÖKNINGSSTRATEGI ... 4
2.2 KOPPLING MELLAN FRÅGESTÄLLNINGAR OCH METODER FÖR DATAINSAMLING ... 5
2.2.1 Hur presterar tegel- och sedumtak utifrån ett miljöperspektiv? ... 5
2.2.2 Hur ser kostnaderna ut för tegel- och sedumtak vid byggnationen kontra hela livslängden? ... 5
2.2.3 Hur ser en jämförelse ut mellan tegel- och sedumtak utifrån ovanstående analyser? ... 5
2.3 LITTERATURSTUDIE ... 5
2.4 VALDA METODER FÖR DATAINSAMLING ... 6
2.4.1 Litteraturstudie ... 6 2.4.2 Dokumentgranskning ... 6 2.4.3 Intervjuer ... 6 2.4.4 Beräkningar ... 7 2.5 ARBETSGÅNG ... 7 2.5.1 Litteraturstudie ... 7 2.5.2 Dokumentgranskning ... 7 2.5.3 Intervjuer ... 7 2.5.4 Livscykelanalys (LCA) ... 8 2.5.5 Livscykelkostnadsanalys (LCC) ... 8 2.5.6 Multikriterieanalys (MKA) ... 9 2.6 TROVÄRDIGHET ... 9
3
Teoretiskt ramverk ... 10
3.1 KOPPLING MELLAN FRÅGESTÄLLNINGAR OCH TEORI ... 10
3.2 SEDUMTAK ... 10
3.3 TEGELTAK... 11
3.4 LIVSCYKELANALYS (LCA) ... 12
3.5 LIVSCYKELKOSTNADSANALYS (LCC) ... 12
3.6 MULTIKRITERIEANALYS (MKA) ... 13
v
4
Empiri ... 16
4.1 LITTERATURSTUDIE ... 16
4.2 DOKUMENTGRANSKNING ... 17
4.2.1 Besiktningsrapport ... 17
4.2.2 Sedumtak – drift- och skötselanvisning ... 17
4.3 INTERVJUER ... 18 4.3.1 Miljöpåverkan ... 18 4.3.2 Kostnader... 19 4.3.3 Tidsåtgång ... 20 4.4 LIVSCYKELANALYS (LCA) ... 20 4.4.1 Sedumtak ... 20 4.4.2 Tegeltak ... 21 4.5 LIVSCYKELKOSTNADSANALYS (LCC) ... 22 4.6 MULTIKRITERIEANALYS (MKA) ... 25
4.7 SAMMANFATTNING AV INSAMLAD EMPIRI ... 27
5
Analys och resultat ... 28
5.1 ANALYS ... 28
5.1.1 Livscykelanalys (LCA) ... 28
5.1.2 Livscykelkostnadsanalys (LCC) ... 28
5.1.3 Multikriterieanalys (MKA) ... 30
5.2 HUR PRESTERAR TEGEL- OCH SEDUMTAK UTIFRÅN ETT MILJÖPERSPEKTIV? ... 30
5.3 HUR SER KOSTNADERNA UT FÖR TEGEL- OCH SEDUMTAK VID BYGGNATIONEN KONTRA HELA LIVSLÄNGDEN? ... 30
5.4 HUR SER EN JÄMFÖRELSE UT MELLAN TEGEL- OCH SEDUMTAK UTIFRÅN OVANSTÅENDE ANALYSER? ... 31
5.5 KOPPLING TILL MÅLET ... 31
6
Diskussion och slutsatser ... 32
6.1 RESULTATDISKUSSION ... 32
6.2 METODDISKUSSION ... 33
6.3 BEGRÄNSNINGAR ... 33
6.4 SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER ... 34
6.5 FÖRSLAG TILL VIDARE FORSKNING ... 35
Referenser ... 36
Inledning
1
1
Inledning
Studien är ett examensarbete vilket är det sista examinerande momentet för byggingenjörsprogrammet på Jönköpings Tekniska högskola. Kursen omfattar 15 högskolepoäng inom området byggnadsteknik och utförs under vårterminen 2020. Arbetet undersöker två olika typer av tak ur ett miljö- och ett kostnadsperspektiv för att ge ett grundligt underlag som kan användas vid val av takbeklädnad.
1.1 Bakgrund
Enligt regeringens rapport om Agenda 2030 ska 17 globala mål för hållbart utvecklande uppfyllas innan 2030. Bland dessa mål är miljöfrågan en viktig punkt samt en växande fråga i dagens samhälle (Regeringskansliet, 2020). Miljöfrågan är dessutom en viktig punkt inom byggbranschen. Boverket (2020) menar att byggsektorn stod under år 2017 för 19% av Sveriges totala årliga utsläpp av växthusgaser. Kostnadsfrågan är likaså av märkbar betydelse inom byggbranschen och står i fokus för många aktörer och kunder inom byggsektorn.
En av kostnadsdelarna för en byggnad är taket som kan se ut på flera olika sätt i både form och beklädnad vilket medför olika priser. Exempel på takbeklädnader kan vara plåttak, sedumtak, tegel- och betongpannor där samtliga skiljer sig visuellt.
För att kunna motivera vilken av takbeklädnaderna som egentligen passar bäst behövs bra underlag vilket också efterfrågades vid en konversation med ett arkitektkontor. Kontoret påstod att de upplevt problem med att övertyga kunder över deras takbeklädnadsförslag. Arkitektkontoret menar att dem vid ett tillfälle föreslagit ett sedumtak till kund där byggföretaget då avrått ifrån detta och istället föreslagit en annan typ av takbeklädnad.
Utifrån detta väcktes ett intresse över att fördjupa sig i ämnet takbeklädnader och att jämföra dem.
1.2 Problembeskrivning
Enligt Boverket (2017) beräknas det behöva byggas cirka 600 000 bostäder till år 2025. I en utredning från Sveriges Miljödepartement (2016) skriver dem att bostadsbyggandet i denna omfattning kan bli en av Sveriges största investeringar på senare tid. Enligt Miljödepartementet finns det chans att detta samtidigt kan bli en värdeskapande investering för flera samhällsmål med fokus på sociala, ekonomiska och miljömässiga mål.
Livscykelperspektivet bör enligt Miljödepartementet (2016) vara en utgångspunkt när analyser av miljöpåverkan i byggsektorn sker. Även Pérez & Cabeza (2017) som utför undersökningar av miljöpåverkan hos material inom byggbranschen rekommenderar att använda sig utav en livscykelanalys (LCA). En livscykelanalys är enligt Perez & Cabeza ett bra verktyg eftersom det täcker hela livslängden för materialen samt aspekter som livslängd och produktionsutsläpp in i samma analys.
För att analysera det ekonomiska och kostnadsmässiga perspektivet kan man enligt Upphandlings Myndigheten (2017) använda sig av en livscykelkostnadsanalys (LCC). Detta styrks av Gluch (2014) som anser att en livscykelkostnadsanalys är ett lämpligt
2
verktyg i byggbranschen. Gluch anser att ett byggnadsbeslut bör vara långsiktigt grundat vilket stämmer överens med en livscykelkostandsanalys. I studien av Tong & Li (2017) utfördes en livscykelkostnadsanalys på olika tak i tropiska klimat. Tong & Li belyser i sin rapport att olika tak har olika livscykelkostnader, vilket betyder att det billigaste taket för uppförandet inte alltid är det billigaste efter hela takets livslängd. För att uppnå den värdeskapande investeringen som önskas av Miljödepartementet bör ett underlag för konsumenter och byggaktörer skapas. Detta för att kunna bidra till fler välmotiverade val vid byggnationer.
För att bygga vidare på tidigare forskning begränsar sig rapporten till byggnadsdelen tak där studien valt att fokusera på de två olika takbeklädnaderna tegeltak och sedumtak där miljöaspekten och kostnadsaspekten undersöks.
1.3 Mål och frågeställningar
Målet med studien är att undersöka vilket av tegel- och sedumtak som presterar bäst utifrån ett miljö- och kostnadsperspektiv. Målet är också att kunna ge ett underlag till företag och kunder inom byggbranschen. Frågeställningarna är följande;
▪ Hur presterar tegel- och sedumtak utifrån ett miljöperspektiv?
▪ Hur ser kostnaderna ut för tegel- och sedumtak vid byggnationen kontra hela livslängden?
▪ Hur ser en jämförelse ut mellan tegel- och sedumtak utifrån ovanstående analyser?
1.4 Avgränsningar
Projektet berör inte ämnesområdet brand samt olika kostnadssituationer utanför Sverige eftersom kostnaderna är olika i andra länder.
Arbetet behandlar inte andra typer av tak än en-, två- och trekupigt taktegel och sedumtak. Arbetet kommer inte beröra betongpannor.
Studien berör inte konstruktionsmaterial under underlagspappen. Detta då tjockleken på isoleringen och det bärande materialets är olika beroende på takstorleken, huruvida taket är ventilerat eller inte samt geografisk plats.
Studien kommer inte att inkludera transporter för material i livscykelanalysen och livscykelkostnadsanalysen.
Studien avgränsar sig även från avfallshantering och materialens återvinningsförmåga. Studien uppskattar inte sådant som kan variera från byggnad till byggnad. Detta gäller arbetstiderna för uppklättring på taket, sätta på sig fallskyddsutrustning, samt spänna fast sig. Detta då byggnader är olika höga samt har olika lutningar vilket påverkar hur fort det går att röra sig på taket. Detta gäller även kostnader för skador som sker oregelbundet.
Inledning
3
1.5 Disposition
Dispositionen för den resterande rapporten delas upp i olika kapitel. Kapitel 2, Metod och genomförande redovisar projektets metodval, arbetsgången samt huruvida arbetet förhåller sig till god validitet och reliabilitet. Kapitel 3, Teoretiskt ramverk samlar och sammanfattar olika relevanta vetenskapliga teorier. Under kapitel 4, Empiri redovisas all insamlade data. Kapitel 5, Analys och resultat analyserar empirin och presenterar resultaten. Kapitel 6, Diskussion och slutsatser diskuterar och drar slutsatser utifrån resultaten. Detta kapitel avslutas med förslag på vidare forskningsområden. Rapporten avslutas med att presentera referenser och samtliga bilagor.
4
2
Metod och genomförande
Följande kapitel redovisar valda metoder och arbetsgången samt dess koppling till frågeställningarna. Kapitlet avlutas med att redovisa trovärdigheten för arbetssättet.
2.1 Undersökningsstrategi
Studien behandlade både ett miljöperspektiv och ett kostnadsperspektiv. Undersökningsstrategin för miljöperspektivet bestod av en kvalitativ datainsamlingsmetod medan kostnadsperspektivet undersöktes med både en kvalitativ och en kvantitativ datainsamlingsmetod. Enligt Denscombe (2018) kan kvantitativ forskning kortfattat beskrivas som en forskning där siffror används som analysenhet medan en kvalitativ forskning är en forskning där ord eller bilder istället används. Datainsamlingsmetoderna som användes i studien var litteraturstudier, dokumentgranskningar och semistrukturerade intervjuer. Därmed har både primärdata (intervjuer) samt sekundärdata (litteratur och dokument) samlats in. Därefter utfördes en livscykelanalys (LCA), en livscykelkostnadsanalys (LCC) och en multikriterieanalys (MKA) för att få fram resultat till frågeställningarna.
Urvalet bestod av ett subjektivt urval och ett bekvämlighetsurval. Ett subjektivt urval innebär att den valda informationskällan väljs ut avsiktligt för att få ut den bästa möjliga informationen. De väljs ut utifrån deras relevans för det undersökta ämnet eller för deras kunskap och erfarenhet om ämnet. Ett bekvämlighetsurval innebär att urvalet består av det som finns tillgängligt och anses vara lämpligt. Oftast finns det inslag av bekvämlighetsurval i andra urvalsprocedurer (Denscombe, 2018).
Metod och genomförande
5
2.2 Koppling mellan frågeställningar och metoder för
datainsamling
Avsnittet redogör valda metoder och dess koppling till frågeställningarna, se figur 1 nedan.
Figur 1 visar kopplingen mellan metoder och frågeställningar.
2.2.1 Hur presterar tegel- och sedumtak utifrån ett miljöperspektiv?
Frågeställningen besvarades främst genom litteraturstudier såsom olika vetenskapliga artiklar. Litteraturstudien kompletterades sedan med kvalitativa intervjuer med experter inom området. Resultatet framgick av en livscykelanalys med data ifrån ovanstående metoder.
2.2.2 Hur ser kostnaderna ut för tegel- och sedumtak vid byggnationen kontra hela livslängden?
Frågeställningen besvarades främst genom dokumentgranskningar från olika dokument från företag. Data hämtades likaså genom intervjuer med experter från olika företag. Detta kompletterades sedan med en litteraturstudie. Resultatet framgick av en livscykelkostnadsanalys med data från ovanstående analyser.
2.2.3 Hur ser en jämförelse ut mellan tegel- och sedumtak utifrån ovanstående analyser?
Den sista frågeställningen besvarades genom litteraturstudier samt resultaten från de två ovanstående frågeställningarna. Resultatet framgick av en multikriterieanalys.
2.3 Litteraturstudie
Ett flertal olika vetenskapliga artiklar studerades för att bygga vidare på problemformuleringen. Dessa hittades genom databaser länkade i Jönköping
6
Universitys biblioteks hemsida. Sökorden samt vilka databaser som använts redovisas nedan tabell 1.
Tabell 1 visar använda databaser och sökord.
Databas Sökord
ProQuest – Materials Science & Engineering Collection
Green AND roof
LCA
LCA AND method
SAGE research methods Document AND review
“literature study”
Scopus LCCA AND roof
Ceramic AND roof AND tiles
Science direct Green AND roof
“Life cycle cost” AND “rooftop gardens”
2.4 Valda metoder för datainsamling
Nedan redovisas valda metoder som använts i studien samt förklaring vad dem innebär.
2.4.1 Litteraturstudie
En litteraturstudie används för att se var forskningsfronten inom ämnet är idag samt ge ytterligare jämförelse och sammanhang till den egna studien vilket ger en ökad relevans (Winchester & Salji, 2016).
2.4.2 Dokumentgranskning
Dokumentgranskning är en undersökningsmetod där dokument används som datakälla. Dokument finns sparade i en stabil form där de kan existera under en lång tid efter att de skapades. Informationen i ett dokument ändras inte utan är sparad precis som den skapades (Denscombe, 2018).
2.4.3 Intervjuer
Syftet med en kvalitativ intervju är att hitta och urskilja olika egenskaper. Exempelvis undersöka den intervjuades uppfattning om ett fenomen eller livsvärld (Davidson & Patel, 2011). Därmed bidrar intervjuer med en rik och detaljerad information över just det som vill studeras, det kräver dock att intervjuaren är insatt i ämnet som ska intervjuas (Preskill & Russ-Eft, 2005). Intervju som metod är särskilt lämpad för att få mer detaljerande data där det är möjligt att ställa följdfrågor (Denscombe, 2018). Vid semistrukturerade intervjuer har intervjuaren skapat färdiga frågor som resulterar i öppna svar. Frågorna behöver inte vara lika till alla utan kan ändras under projektets gång beroende på hur studien utvecklar sig. Fördelen med semistrukturerade intervjuer är att det ger den intervjuade möjlighet att utveckla sina svar jämfört med en strukturerad där svaren är begränsade (Denscombe, 2018).
Metod och genomförande
7
2.4.4 Beräkningar
Kvantitativa metoder behandlar olika mängder matematiska tillvägagångssätt för att bearbeta olika typer av information. Dessa typer av metoder används främst när det insamlade undersökningsmaterialet önskas kunna behandlas som siffror (Eliasson, 2010).
2.5 Arbetsgång
Följande avsnitt redogör hur arbetsgången sett ut för att kunna besvara frågeställningarna.
2.5.1 Litteraturstudie
Litteraturstudien påbörjades med att hitta olika vetenskapliga artiklar som var relevanta för studien. Dessa hämtades från olika databaser genom Jönköping Universitys bibliotek där precisa sökord användes för att specificera sökningen samt för att reducera antalet träffar. Artiklarna användes för att hitta information om båda takbeklädnader samt till att redogöra tillvägagångssättet hos de olika analyser. Informationen användes även till att förstärka resultatet i studien.
2.5.2 Dokumentgranskning
Två dokumentgranskningar genomfördes ifrån HSB och Veg Tech. Dessa företag valdes ut genom ett subjektivt urval där underhållsuppgifter söktes.
HSB är en kooperativ organisation som äger cirka 340 000 lägenheter och planerar, finansierar, bygger och förvaltar bostäder (HSB, 2019). Detta gör dem till en stor och relevant källa att få fram data kring underhåll. HSB saknade dock uppgifter om sedumtak och därmed granskades ett dokument från Veg Tech.
Veg Tech har producerat sedumtak i 33 år och omsätter ca 150 miljoner kronor (Veg Tech, u.å). Detta gör dem till ett större företag och ansågs därför ha underhållsuppgifter om sådant dem tillverkar.
Från HSB tillhandahölls en besiktningsrapport medan ett drift- och skötselanvisningsblad om sedumtak hämtades från Veg Tech. Dokumenten innehöll data om underhåll och livslängden för tegel- och sedumtak. Siffrorna användes sedan för att beräkna livscykelkostnaden.
2.5.3 Intervjuer
Totalt fem intervjuer genomfördes, intressenterna som intervjuades var följande: Svenska Naturtak, Veg Tech, Vittinge, Betonghåltagarna och bonden Johansson. Svenska Naturtak, Veg Tech och Vittinge valdes ut genom ett subjektivt urval medan Betonghåltagarna och Johansson valdes genom ett bekvämlighetsurval.
Först söktes information om produktionen kring både tegel- och sedumtak. Därmed kontaktades två tillverkare av respektive tak via mail där Veg Tech, Svenska Naturtak och Vittinge svarade. Samtliga valde att ha intervjun via mail.
Veg Tech valdes ut då de är ett större företag som tillverkar sedumtak. Svenska Naturtak valdes då de är en distributör till Optigrün international AG (Svenska Naturtak, 2020). Optigrün är ett av de ledande företagen inom grönatak och säljer mer
8
än två miljoner kvadratmeter gröna tak varje år (Optigreen international AG, 2020). Detta gör deras distributörer till en relevant källa.
Vittinge valdes då de är Sveriges enda taktegelbruk och har producerat tegel sedan 1872 (Monier, u.å).
Vid de två sista intervjuerna söktes specifik information, kostnad för rivning samt tidsåtgång för att gödsla en kvadratmeter. Betonghåltagarna kontaktades angående rivningskostnaden medan Johansson kontaktades om tidsåtgången. Båda intervjuer genomfördes via telefon.
Betonghåltagarna valdes då de är en lokal håltagning och rivningsfirma i Jönköping. Bonden Johansson valdes då han odlat i över 20 år och är sedan tidigare känd för en av skribenterna.
Samtliga fick olika mängd frågor beroende på vilken typ av data som ville införskaffas samt baserat på hur mycket tid de kunde tänkas lägga på intervjun. Den tillhandahållna data användes till att göra livscykelkostnadsanalysen samt delvis till livscykelanalysen. Data användes även som komplement för dokumentgranskningarna och programmen som användes.
2.5.4 Livscykelanalys (LCA)
Vid utförandet av livscykelanalysen användes programmet One click LCA. Detta program valdes eftersom de har en stor databas tillgänglig. One click LCA används dessutom av större företag som exempelvis NCC, Skanska, Sweco och Tyréns (One click LCA, 2018).
I programmet laddades uppgifter om materialåtgång in från TräGuiden och Veg Tech samt livslängden från europastandarden EN 1990 (2002). Veg Tech valdes eftersom det är ett större företag och som redan används i studien. TräGuiden valdes då hemsidan beskriver tekniska lösningar för olika träbyggnationer och har cirka en miljon besökare varje år (Svenskt Trä, u.å). Då studien avgränsar sig från allt under underlagspappen är material för bärande ej relevant för studien.
Europastandarden EN 1990 (2002) valdes då standarden är framtagen av den europeiska standardiseringsorganisationen (CEN). Sverige är ett av medlemsländerna och är därmed tvungna att följa standarden (EN 1990, 2002).
Programmet skapade därefter ett resultat utifrån de inmatade materialen som sedan analyserades. Information från litteraturstudien och intervjuer användes som komplement vid analysen.
2.5.5 Livscykelkostnadsanalys (LCC)
För att besvara den andra frågeställningen utfördes en livscykelkostnadsanalys med hjälp av en vetenskaplig formel. Till denna formel behövdes kostnader för byggnation, underhåll och rivning samt information om livslängd och hur ofta underhåll sker. För att få fram kostnader kring byggnation användes programmet Bidcon till att skapa en kalkyl. Kostnader för rivning av tegeltak hämtades likaså från Bidcon, dock saknades uppgifter kring rivning för sedumtak.
Metod och genomförande
9
Bidcon valdes då programmet har en omfattande databas med uppslagsböcker som innefattar olika priser och arbetstider för diverse material och arbetsuppgifter som de arbetat med i mer än 25 år (Elecosoft, 2017).
Uppgifter om beräknade livslängd hämtades från europastandarden EN 1990 (2002). Resterande data hämtades från dokumentgranskningarna, intervjuerna samt Göteborgs och Sveriges Riksbanks hemsida. Från Göteborgs hemsida hämtades kostnader för vatten och valdes eftersom den var lättåtkomlig. Sveriges riksbanks hemsida bidrog med räntesatsen och valdes då det är Sveriges centralbank och ansvarar över att svenska kronan behåller sitt värde (Sveriges riksbank, 2018).
Samtliga siffror placerades sedan in i formeln och beräknades för att få ett resultat. Vid analysen användes intervjuerna som komplement.
2.5.6 Multikriterieanalys (MKA)
För att besvara den tredje frågeställningen utfördes en multikriterieanalys baserad på Criteria complex proportinal assessment (COPRAS) metoden tillsammans med Analytic Hierarchy Process (AHP).
Denna metod valdes då Motuziené, Rogoža, Lapinskiene, & Vilutiene (2016) föreslår att en COPRAS metod tillsammans med en AHP är en lämplig typ av multikriterieanalys för en livscykelanalys och en livscykelkostnadsanalys.
Värdena som användes hämtades från resultaten av livscykelanalysen och livscykelkostnadsanalysen. Dessa ställdes mot varandra med hjälp av en viktning.
2.6 Trovärdighet
För att en studie ska vara vetenskaplig och korrekt krävs hög trovärdighet under hela studien. För att redogöra detta används begreppen validitet och reliabilitet. Bryman (2011) menar att validitet tolkar om slutsatser som dragits hänger ihop eller ej, att det som mäts är det som vill mätas samt på ett korrekt sätt. Reliabilitet undersöker istället om resultaten från en undersökning blir liknande om den genomförs igen (Bryman, 2011).
Studien använde sig av triangulering vilket Denscombe (2018) beskriver som ett sätt där man använder sig av flera metoder för att se problemet ur olika perspektiv. Trianguleringen medgav hög validitet då det ökade chansen att få fram korrekt information. Detta medgav även hög reliabilitet då flera metoder visade samma uppgifter.
Litteraturstudierna genomfördes på relevanta och vetenskapliga artiklar vilket medgav hög validitet och reliabilitet. Dokumenten som granskades var relevanta för studien och var från erfarna företag vilket gav hög validitet och reliabilitet. För att säkerställa validiteten och reliabiliteten hos intervjuerna gjordes förberedelser över relevanta frågor till enbart experter inom området som intervjuades.
10
3
Teoretiskt ramverk
Följande kapitel redovisar diverse teorier inom ämnesområdet samt dess koppling till frågeställningarna.
3.1 Koppling mellan frågeställningar och teori
Avsnittet redogör använda teorier och dess koppling till frågeställningarna, se figur 2 nedan.
Figur 2 visar kopplingen mellan teorierna och frågeställningarna.
3.2 Sedumtak
Ett grönt tak är enligt Oberndorfer et al (2007) ett tak där ytan och underlaget består av växtlighet. Van Woert et al (2005) påstår att sedum är en vanlig typ av växtlighet som använts på tak.
Sedum är det vetenskapliga samlingsnamnet för alla växter i fetknoppsläktet som tillhör växtsläktet fetbladsväxter. Sedum trivs bra i tunna väldränerade jordlager och klarar även av torra och utsatta miljöer. En nackdel med sedum jämfört med exempelvis gräs är att de har ett svagt rotsystem vilket kan innebära erosionsskador. Detta löses med en erosionsskyddsstomme och bör alltid användas i konstruktionen då sedum används till tak (Karlberg, 2015).
En studie av Susca et al (2011) visar att gröna tak kan minska den totala energianvändningen för nedkylning och uppvärmning. I studien jämfördes energianvändningen hos mörka, ljusa och gröna tak. Resultatet visar att vita och gröna tak gör av med mindre energi. Vidare analys visar att en installation av ett grönt tak
Teoretiskt ramverk
11
istället för ett vitt kan resultera i cirka 40 - 110 % mindre energianvändning (Susca et al, 2011).
Solpanelceller ökar sin produktionsförmåga om systemet kan hållas nerkylt. Genom att installera dem på sedumtak kyls panelerna ner på grund av växternas avdunstningsprocess (Energiforsk, 2017).
Kim (2004) visar i en studie att gröna tak kan fungera som en väg in för djurlivet in i stadsmiljöer. När olika typer av växter planterades på ett tak började djur söka sig till platsen (Kim, 2004).
Bin hjälper till att producera en tredjedel av maten varje år. På senare tid har stora mängder bin börjat dö och det beror delvis på brist på mat, boplatser och giftiga bekämpningsmedel (Naturskyddsföreningen, u.å.). Ett sedumtak är genom sin växtlighet en bra matkälla för bin, speciellt vid tider med lite mat (Kratschmer, Kriechbaum & Pachinger, 2018).
Regnvattensystemet riskerar att svämma över i växande städer vid stora skyfall. Det beror delvis på att de äldre systemen inte är dimensionerade för den moderna standarden. Som en av åtgärderna för att motverka översvämmade dagvattenbrunnar installerades gröna tak. Av allt vatten som föll på taket kunde 34% fångas upp av taket vid nybyggnation. Efter en tioårs period uppskattades den uppfångade mängden minska till 15% (Villarreal, 2004).
Mellan åren 1961 och 2016 har SMHI registrerat totalt 156 fall där mer än 90 mm regn fallit under ett dygn. Dessa extrema regnskurar kan med stor sannolikhet komma att öka och bli allt vanligare och mer intensiva allteftersom klimatet i Sverige blir varmare (SMHI, 2019).
3.3 Tegeltak
Tegel skapas genom att torka eller bränna lera. Teglets yta varierar beroende på hur lerans sammansättning ser ut samt vilken bränningstemperatur och slagningsmetod som använts (Dervishi & El-Zoubi, 2012).
Tegel har störst miljöpåverkan under tillverkningsprocessen och därefter under finfördelningen av leran. Detta beror på att processerna för dessa steg kräver stora mängder elektricitet och naturgas. (Ibáñez-forés, Bovea & Simó, 2011).
Under tillverkningsprocessen skapas det keramiska avfallet som även kallas Chamotte. Studien visar att härdningsprocessen vid rumstemperatur bör ske under en längre tid för bättre tekniska egenskaper. Användningen av det keramiska avfallet i processen kan sänka koldioxidutsläppet i produktionen. Detta kan resultera i att återanvändning av det keramiska avfallet blir mer attraktivt ur miljösynpunkt. (Azevedo et al, 2020).
Vid renovering och återanvändning av taktegel är det utifrån ett antikvariskt perspektiv bäst att lägga tillbaka teglet på den ursprungliga byggnaden den tidigare tillhört. Livslängden hos tegeltak går inte att ange med ett bestämt antal år utan varierar från fall till fall. Gammalt tegel med hög kvalité kan hålla längre än nyare tegel med sämre kvalité. Exempelvis har Skokloster slott i Håbo kommun taktegelpannor kvar ifrån 1600-talet. Trots detta sker vanligtvis en omläggningsintervall efter 25–50 år beroende på hur utsatt taket är. Det är möjligt att dagens syn på tegeltakpannor blandas med
12
betongtakpannor som med tiden vittrar sönder och bryts ner. Tegel är jämfört med betong ett keramiskt material som varken åldras eller bryts ner på samma sätt. Ett tak läggs sällan om på grund av tegelpannorna utan oftast är det skador i läkt, underlagspappen, panel eller spåntäckning som är orsaken. Ett kontinuerligt underhåll ökar förutsättningarna för en lång livslängd hos hela taket där underhållet består av att rensa rännor från löv och skräp, byta ut trasiga tegelpannor och att göra en översyn av taket med jämna mellanrum (Sewén, 2017).
Ekonomiska skäl anges ofta för att byta ut befintliga tegeltakpannor. Detta bygger på tanken om att nya tegelpannor bör hålla längre än gamla och att återanvändning medför en besvärligare och dyrare logistik. Utifrån entreprenörer, konsulter och beställare med erfarenhet av både omläggning av befintligt och nytt taktegel är slutpriset nästintill samma för kund, ibland lite dyrare och ibland lite billigare. Däremot kan entreprenören tjäna mer vid takläggning av nytt taktegel eftersom påslag ofta ges på materialinköpskostnaden. Problem att kunna lämna ett fast pris kan upplevas från entreprenörer som saknar erfarenhet av att återanvända taktegel vilket likaså kan bidra till att entreprenören föredrar lägga nytt (Sewén, 2017).
3.4 Livscykelanalys (LCA)
En livscykelanalys är en metod för att undersöka miljöpåverkan för produkter under hela dess livscykel. Det vill säga en analys från att materialet utvinns tills att det ska slängas. Med en livscykelanalys kan man även se när i materialets livslängd vissa miljöpåverkningar är som störst (Boverket 2019).
Byggsektorn bidrar negativt till klimatförändringen och har störst påverkan under förvaltningsskedet där 80% av växthusutsläppen sker. Resterande procent delas upp av tillverkningen och transport av material samt underhåll, renoveringar och rivningsarbeten (Vigovskaya, Aleksandrova & Bulgakov, 2017).
Det finns tre olika typer av miljömärkning på material och den mest detaljerade kallas EPD. Denna typ är till huvudsak byggd på livscykelanalys metoden. EPD används främst som underlag för kommunikation mellan företag. Miljömärkningen används även som underlag till kommunikation mellan företag och kund (Vigovskaya, Aleksandrova & Bulgakov, 2017).
One click LCA är ett verktyg som används för att beräkna miljöpåverkan och gör detta genom en livscykelanalys. Verktyget inriktar sig mot byggnationer och kan användas för att certifiera byggnaden mot exempelvis LEED och BREEAM. One click LCA kan även integreras och användas av bland annat ifc-filer, Autodesk revit och ArchiCAD (One click LCA, 2018).
3.5 Livscykelkostnadsanalys (LCC)
När beslut tas om diverse val för en fastighet bör beslutet i de flesta fall vara grundade ur ett långsiktigt perspektiv då byggnader har en lång livslängd (Gluch, 2014).
En produkt kan vara billigare vid inköp men det innebär inte automatiskt att produkten är billigare över en längre tid. Genom en livscykelkostnadsanalys (LCC) tas kostnader för att äga, använda och underhålla produkten med. Denna analys ger en verkligare jämförelse över vilken produkt som är billigast (Ammons, 2008).
Teoretiskt ramverk
13
(3.2) (3.1) För en LCC inom byggsektorn har Gluch redovisat formeln i Ekvation 1 nedan, den inkluderar följande tre aspekter: Grundinvestering som sker vid tidpunkt 0, Löpande betalningskonsekvenser samt Restvärde vilket exempelvis kan vara rivnings kostnader (Gluch, 2014).
𝐿𝐶𝐶 = 𝐺 − 𝑅 ∗ (1 + 𝑟)−𝑛+ ∑ 𝑈𝑡 (1 + 𝑟)𝑡 𝑛
𝑡=0
LCC = Livscykelkostnad, G = Grundinvestering, Ut = Utbetalningar år t, Rn = Restvärdet efter n år (livslängd eller annan kalkylperiod), r = Kalkylränta och n = Livslängd.
Bidcon är ett kalkylprogram skapat för bygg- och installationsbranschen och som används för att hitta den mest kostnadseffektiva lösningen vid anbudsskedet. Bidcon har en omfattande databas med uppslagsböcker som innefattar olika priser och arbetstider för diverse material och arbetsuppgifter (elecosoft, 2017).
3.6 Multikriterieanalys (MKA)
Syftet med en Multikriterieanalys (MKA) är att identifiera det bästa alternativet som representerar den bästa kompromissen med bakgrund över de fastställda kriterierna. Analysen gör det möjligt att göra en jämförelse mellan olika saker som har olika för- och nackdelar och sedan kunna rangordna dem och se vilken som passar bäst (Vasić, 2018).
I en rapport från Motuziené et al (2016) genomförs en multikriterieanalys byggd på COPRAS metoden tillsammans med viktningsmetoden Analytic Hierarchy Process (AHP). En viktning är ett sätt att jämföra olika aspekter mot varandra för att se hur viktiga dem är gentemot varandra. Motuziené et al använder dessa metoder för att kunna kombinera en livscykelanalys och en livscykelkostnadsanalys samt för att kunna rangordna de olika alternativen.
COPRAS metoden som Motuziené et al använder sig av är uppbyggd av följande 5 steg. Steg 1 omvandlar värdena till dimensionslösa värden (dij) med hjälp av formeln nedan, se Ekvation 2.
Xij är värdet för varje kriterie samt alternativ (exempelvis en mängd utsläpp för valt undersöksobjekt) där variabeln i” används för att beskriva vilket kriterie som används och j” används för att beskriva vilket alternativ som används. q” är vikten hos
kriterierna, m” är antal kriterier och n” är antal alternativ. 𝑑𝑖𝑗 = 𝑥𝑖𝑗 ∗ 𝑞𝑖
∑𝑛𝑗=1𝑥𝑖𝑗
, 𝑖 = 1, 𝑚; 𝑗 = 1, 𝑛
Steg 2 summerar de positiva och negativa summorna, se Ekvation 3 och 4. De positiva summorna S+ är för kriterier som är gynnsamma vid högre tal medan de negativa summorna S- är gynnsamma vid lägre tal.
14 (3.3) (3.4) (3.5) (3.6) 𝑆+ = ∑ 𝑆+𝑗 = 𝑛 𝑗=1 ∑ ∑ 𝑑+𝑖𝑗 𝑛 𝑗=1 𝑚 𝑖=1 𝑆− = ∑ 𝑆−𝑗 = ∑ ∑ 𝑑−𝑖𝑗, 𝑛 𝑗=1 𝑖 = 1, 𝑚; 𝑗 = 1, 𝑛 𝑚 𝑖=1 𝑛 𝑗=1
Steg 3 bestämmer Qj vilket är den relativa vikten hos varje alternativ, se Ekvation 5. S-min är summan av alla S- för samtliga alternativ.
𝑄𝑗 = 𝑆+𝑗 + 𝑆−𝑚𝑖𝑛∗ ∑𝑚𝑗=1𝑆−𝑗 𝑆−𝑗∗ ∑ 𝑆− 𝑚𝑖𝑛𝑆 −𝑗 𝑚 𝑗−1 , 𝑗 = 1,2,3, … 𝑚
Steg 4 är en uträkning för Nj som beskriver utnyttjandegraden där svaret blir en procentsats, se Ekvation 6. Qmax är högsta Qj värdet.
𝑁𝑗 = 𝑄𝑗
𝑄𝑚𝑎𝑥 ∗ 100%
Steg 5 jämför de olika procentsatserna för Nj och rangordnar dem där alternativet med högsta procenten får bäst placering.
3.7 Sammanfattning av valda teorier
Kapitlet redovisar de teorier som använts i studien. Teorierna delas in i fem olika delar; sedumtak, tegeltak, livscykelanalys (LCA), livscykelkostnadsanalys (LCC) och multikriterieanalys (MKA) där de tre förstnämnda används till den första frågeställningen. Livscykelkostnadsanalysen används till den andra frågeställningen och multikriterieanalysen till den tredje.
3.2 förklarar vad sedumtak är samt dess egenskaper och hur det kan påverka miljön. Enligt Villarreal (2004) kan taket hjälpa till att motverka översvämningar som enligt SMHI (2019) kommer hända oftare i framtiden. Susca et al (2011) redovisar att gröna tak kan minska energiförbrukningen för kylning och uppvärmning. Energiforsk (2017) menar att solceller ökar sin produktionsförmåga om det placeras på sedumtak. Kim (2004) redogör att gröna tak lockar djur in i städerna. Kratschmer, Kriechbaum & Pachinger (2018) påstår att bin drar sig till sedumtak för att äta vid tider med lite mat. 3.3 förklarar istället tegeltaket och dess miljöpåverkan. Ibáñez-forés, Bovea & Simó (2011) menar att tegel har störst miljöpåverkan under tillverkningsprocessen och därefter under finfördelningen av leran. Azevedo et al (2020) redogör att det går att sänka CO2 utsläppet genom att ändra ämnena som ingår i produkten. Detta kan göra plattorna mer attraktiva ur en miljösynpunkt. Sewén (2017) påstår att tegeltak inte har någon beräknad livslängd utan livslängden varierar beroende på teglets kvalité. Trots detta menar Sewén (2017) att det sker omläggningsintervaller med jämna mellanrum där nya tegelpannor används och som ofta grundar sig i ekonomiska skäl. I slutändan påpekar Sewén (2017) att det blir ungefär samma kostnad för kunden att lägga på nya istället för gamla tegeltakpannor, men poängterar att entreprenören istället kan tjäna lite extra vid påläggning av nya tegeltakpannor.
3.4 beskriver livscykelanalysen (LCA) samt hur den används. Vigovskaya, Aleksandrova & Bulgakov (2017) påstår att 80 % av växthusutsläppen från byggsektorn
Teoretiskt ramverk
15
sker i förvaltningsskedet samt att en EPD är den mest detaljerade miljömärkningen på material och är skapad utifrån LCA metoden.
Livscykelkostnadsanalysen och hur den används beskrivs under 3.5. Gluch (2014) påpekar att eftersom en byggnad har en lång livslängd bör beslut vara grundande utifrån ett långt perspektiv. Ammons (2008) förklarar att en produkt kan ha en lägre inköpskostnad men kan vara dyrare över en längre tid. Ammons menar att en livscykelkostnadsanalys (LCC) tar med samtliga kostnader under en livstid. Vidare beskrivs en beräkningsformel för livscykelkostnadsanalysen samt kalkylprogrammet Bidcon.
3.6 redogör vad en multikriterieanalys är och hur den används. Vasić (2018) menar att en multikriterieanalys identifierar det bästa alternativet med den bästa kompromissen med bakgrund över fastställda kriterier. För att skapa en multikriterieanalys över en livscykelanalys och en livscykelkostnadsanalys använder Motuziené et al (2016) metoden Analytic Hierarchy Process (AHP) för att vikta de olika aspekterna. Sedan använda COPRAS metoden för att rangordna de olika alternativen.
16
4
Empiri
Följande kapitel redovisar all insamlade data som använts i studien.
4.1 Litteraturstudie
I europastandarden EN 1990 (2002) redovisas en tabell över livslängden en byggnad beräknas för när den designas. Livslängden kategoriseras upp i fem olika kategorier med olika livslängder där byggnader tillhör livslängskategori fyra vilket medför en beräknad livslängd på 50 år (EN 1990, 2002). Europastandarden gäller även som svensk standard (Svenska institutet för standarder, u.å).
Wong, Tay, Wong, Ong & Sia (2003) redovisar i en studie att kostnaderna för tak varierar i pris beroende på den valda typen av tak. Det gröna taket var den enda typen av tak som fick ett positivt resultat på nettobesparingarna vilket betyder att trots ett grönt tak kan kosta mer i början minskas livscykelkostnaden drastiskt över tid. Därmed har gröna tak en likvärdig kostnad jämfört med vanligare typer av tak. De positiva miljöaspekterna som de gröna taken bidrar med tas upp men är ej med i de slutliga beräkningarna och värderingarna. Värt att nämna är att Wong et al ej räknar med rivnings kostnaderna för taken samt att studien handlar om platta tak. (Wong et al, 2003).
Motuziené et al (2016) redovisar i sin studie en viktning gjord av 30 experter. En viktning är ett sätt att jämföra olika aspekter mot varandra för att se hur viktiga dem är gentemot varandra. Viktningen i Motuziené et als studie tar med följande fyra aspekter: Använd primär energi, global uppvärmning, ozonlager påverkan och livscykelkostnaden. Primär energi är enligt NE Nationalencyklopedin (2020) ett ord som beskriver en energiform som inte omvandlats, till exempelvis: kol, råolja och naturgas. Med global uppvärmning menas koldioxidutsläppet (CO2) och med ozonlager påverkan menas CFC11-utsläppet också benämnt fluortriklormetan. Se tabell 2 nedan för studiens viktning.
Empiri
17
4.2 Dokumentgranskning
Följande avsnitt redovisar samtliga dokument som studien använt sig av.
4.2.1 Besiktningsrapport
En besiktningsrapport från HSB (2020) visar att de räknar med att ett tak av tegel- eller betongpannor bör bytas vart 30 år och uppskattas kosta 892 050 kr för 1252 m2 år 2030, vilket resulterar i 712,5 kr/m2. Ett relevant utdrag kan ses nedan i figur 3 medan fullständiga rapporten kan ses i bilaga 8.
Figur 3 visar ett utdrag ur en besiktningsrapport över underhållskostnader hos takpannor.
4.2.2 Sedumtak – drift- och skötselanvisning
Ett drift- och skötselanvisningsblad om sedumtak från Veg Tech (u.å) visar att det finns sex olika sorters underhåll där några återkommer årligen. Bladet kan ses som bilaga 9. Underhållen är följande;
1. Gödsling.
Bör gödslas 30 g/m2 en gång varje vår eller sommar. 2. Bevattning.
Bör bevattnas med cirka 30 l/m2 vatten en gång i veckan under torkperioderna april till augusti.
3. Rensa ogräs.
Eventuellt rensa oönskad vegetation. 4. Kontrollera takavvattningen.
Bör göras minst en gång per år. 5. Snöskottning.
Om snöskottning blir nödvändigt ska cirka 5 cm snö lämnas för att skydda vegetationen.
6. Reparation
18
4.3 Intervjuer
I följande avsnitt sammanfattas fem olika intervjuer. Intervjuerna har gjorts på Företagen Svenska Naturtak, Veg Tech, Vittinge och Betonghåltagarna samt med bonden Johansson. Svenska Naturtak och Veg Tech är tillverkare av sedumtak medan Vittinge tillverkar tegeltak. Betonghåltagarna är ett håltagnings och rivningsföretag. Hela intervjuerna kan ses som bilaga 5.
4.3.1 Miljöpåverkan Sedum
Svenska Naturtak förklarar att tillverkningsprocessen för sedum går till enligt följande; Vid odling läggs en stomme med jordsubstrat ut på jorden som sedan planteras med ett frö.
Svenska Naturtak menar att de har kunder över hela Sverige medan Veg Tech förklarar att de även säljer till Danmark och Norge. Veg Tech kommenterar även att sedum sällan säljs till byggnader placerade i klimatzon sju och åtta (se figur 4).
Figur 4 visar Sveriges klimatzoner.
På frågan om koldioxidutsläppen svarar Svenska Naturtak att det inte är möjligt att lämna någon siffra på det då de använder återvunnen kompost och att det skulle behövas gå tillbaka till växterna innan de blev kompost. Koldioxidutsläppet för traktorerna går
Empiri
19
att beräkna men det menar Svenska Naturtak inte ger en verkligen bild. Veg Tech svarar att de har en övergripande miljöredovisning men ingen för enskilda produkter.
Tegel
Vittinge förklarar att tegeltillverkningen sker i fyra steg; lerbrytning, lerberedning, pressning/formning och bränning. Vid lerbrytningen grävs lera upp för att sedan transporteras till bruket. Vid lerberedningen bortsorteras stenar för att sedan tillsätta vatten eller torrt lermjöl för att slutligen krossa resterande bitar till deg. I steg tre formas leran för att sedan förvaras två dygn i ett “torkskåp” kallad torkor som värms upp av överskottsvärmen från ugnarna. Sista steget flyttas leran in i ugnen och passerar nio olika temperaturzoner som samtliga värms upp av gasol där den högsta ligger på ca 1000°.
Vittinge menar att de har kunder i hela Sverige och en liten del export, varav en del kunder lagrar för att sedan vidareförsälja medan andra köper direkt till arbetsplatsen. På frågan om koldioxidutsläppen svarar Vittinge att de inte vet något om det men att de ska börja med en livscykelanalys för att kunna göra en EPD inom en snar framtid. Tegel går däremot att återvinna men det är inget som Vittinge själva gör idag och därmed saknas en koldioxidkalkyl för detta. Återanvändning av tegelpannor är enligt Vittinge det bästa alternativet idag, dock är det vanligare att använda återvunnen tegel som vägfyllnad eller deponi istället då tegelpannorna har ett relativt lågt värde i förhållande till arbetskostnad.
4.3.2 Kostnader Sedum
En av de billigaste varianterna av sedum kostar cirka 250 kr/m2 exklusive moms (enligt Skatteverket (u.å) är moms för material 25 %) menar Svenska Naturtak.
På frågan om livslängden samt hur ofta underhåll bör göras svarar Svenska Naturtak att sedumtak håller i minst 50 år men att det är viktigt att tillföra näring minst en gång vartannat år. Veg Tech svarade att det inte finns någon direkt livslängd för sedumtak som sköts på rätt sätt då det föryngras allt eftersom.
Betonghåltagarna uppskattar att en rivning för sedumlagret och dräneringslagret kostar omkring 500 kr per kvadratmeter under normala omständigheter. Under andra omständigheter kan det variera mellan 300 och 1000 kr per kvadratmeter.
Tegel
Tillverkningskostnaden för en tegelpanna är konfidentiell men kostar cirka 150 kr/m2 i butik antyder Vittinge.
Teglets livslängd uppskattas enligt Vittinge till 50 år med minimala mängder underhåll och är samma siffra som SABO (Sveriges allmännyttiga Bostadsföretag) använder. Normalt består underhållet av att byta ut skadade pannor samt att hålla takavattningen öppen. Betonghåltagarna uppskattar att en rivning av tegeltak kostar mellan 100 och 150 kr per kvadratmeter.
20
4.3.3 Tidsåtgång
Johansson uppskattar att det tar cirka 6 – 7 sekunder att gödsla en kvadratmeter. Johansson menar att tiden det tar att ta sig upp på taket och tidsåtgången att ta på sig fallskyddsutrustningen bör ges hänsyn. Ifall ingen fallskyddsutrustning ägs menar Johansson att detta medför extra kostnader för hyra.
4.4 Livscykelanalys (LCA)
I följande avsnitt redovisas indata till datorprogrammet One Click LCA samt resultaten för sedumtak och tegeltak.
4.4.1 Sedumtak
För sedumtaket användes ett konstruktionsförslag för ett moss-sedumtak från Veg Tech som underlag, se figur 5. Konstruktionen som valdes består därmed av en underlagspapp YAP 2500, en textilfiberfilt och en sedummatta.
Figur 5 visar uppbyggnad av Veg techs moss-sedumtak.
Indata för sedumtaket i datorprogrammet One Click LCA redovisas nedan i tabell 3. Livslängden för en byggnad hämtas från litteraturstudien av EN 1990 (2002) där en byggnad tillhör livslängskategori 4 vilket medför en livslängd på 50 år.
Transporten och elförbrukningen för byggnaden är ej medräknat och därmed satt till 0. Tabell 3 visar indatan för sedumtak till One Click LCA.
Empiri
21
Livscykelanalysen från One Click LCA (2015) redovisar utsläppen för sedumtak per kvadratmeter i tabell 4 nedan. För fullständig lista från One Click LCA se bilaga 3. Tabell 4 visar resultatet för sedumtak från One Click LCA.
4.4.2 Tegeltak
Vid beräkningar för tegeltaket användes ett konstruktionsförslag från TräGuiden som underlag (se bilaga 1). Detta innebar en underlagspapp YAP 2500, ströläkt, bärläkt och taktegel.
Indata för tegeltaket i datorprogrammet One Click LCA redovisas nedan i tabell 5. Livslängden för en byggnad hämtas från litteraturstudien av EN 1990 (2002) där en byggnad tillhör livslängskategori 4 vilket medför en livslängd på 50 år.
Transporten och elförbrukningen för byggnaden är ej medräknat och därmed satt till 0. Beräkningen av mängden bärläkt och ströläkt är baserad på TräGuidens centrumavstånd och dimensioner se bilaga 2.
22
(4.1) Livscykelanalysen från One Click LCA (2015) redovisar utsläppen för tegeltak per kvadratmeter i tabell 6 För fullständig lista från One Click LCA se bilaga 4.
Tabell 6 visar resultatet för sedumtak från One Click LCA.
4.5 Livscykelkostnadsanalys (LCC)
För beräkning av livscykelkostnadsanalysen användes nedanstående formel skapad av Lunnergård & Nilsson (2018) vilket bygger på en formel av Gluch (2014) se Ekvation 1 nedan.
𝐿𝐶𝐶 = 𝐺 + 𝑅 ∗ (1 + 𝑟)𝑛+ ∑ 𝑈𝑡∗ (1 + 𝑟)𝑡 𝑛
𝑡=0
LCC = Livscykelkostnad, G = Grundinvestering, U = Underhåll, r = Kalkylränta, R = Rivningskostnad, n = Året för underhåll/rivning och t = Enskilt underhållstillfälle. För beräkning av grundinvestering (G) samt rivning (R) för tegeltak användes Bidcon (Elecosoft, 2018). Siffrorna från Bidcons databas redovisas i tabell 7 och 8 nedan. För fullständig redovisning se bilaga 7 och 10.
Empiri
23
Tabell 7 redovisar kostnader för uppförandet av tegel- och sedumtak.
Tabell 8 visar kostnader för rivning av tegeltak.
Rivningskostnaden (R) för sedumtak hämtades från intervjun med Betonghåltagarna vilket uppskattades till 500 kr/m2.
Information om underhåll (U) för sedum hämtades från Veg Tech:s dokument och Svenska Naturtaks hemsida. Från Veg Tech:s dokument framgår att det behövs 30 g/m2 gödsel per år, medan Svenska Naturtak (2020) menar att 3 kg gödsel räcker till 60 m2 vilket är 50 g/m2. I nedanstående beräkningar används medeltalen vilket är 40 g/m2. Priset för gödsel är enligt Svenska Naturtak (2020) 200 kr för 3 kg och 300 kr för 5 kr. Medelkostnaden används till beräkningarna vilket är 63,33 kr/kg. Kostnaden för 40 g gödsel beräknas därmed till 2,53 kr.
Tidsåtgången för gödslingen hämtades från Johansson där det uppskattades till 6 – 7 sekunder. Medeltiden är 6,5 sekunder vilket användes i beräkningarna. För timkostnaden för arbetet används uppgifterna från Bidcon vilket är 370 kr/h (se bilaga 10). Priset för 6,5 sekunder blir därmed 0,67 kr. Totala kostnaden för gödsel och arbetet resulterar i 3,2 kr/m2.
24
Enligt dokumentet från Veg Tech behövs sedumtak vattnas med cirka 30 l/m2 vatten en gång i veckan under torkperioderna april till augusti vilket är 21 veckor. Därmed behövs 630 l/m2 vatten per år. Kostnad för vatten är enligt Göteborgs stad (2020) cirka 16 kr/m3 eller 0,016 kr/l. Årliga kostnaden för vattenförbrukningen blir då 10 kr/m2.
Den totala årliga (t) underhållskostnaden (U) för sedumtak resulterar därmed i 13,2 kr/m2. Kostnader för takbyte (U) för tegeltak hämtades från HSB:s dokumentet vilket är 712,5 kr/m2 efter en 30 årig (t) period.
Kalkylräntan (r) sattes till 2% vilket är det långsiktiga inflationsmålet i Sverige (Sverige riksbank, 2018).
Livslängden (n) för en byggnad hämtas från litteraturstudien av EN 1990 (2002). En byggnad tillhör livslängskategori 4 vilket medför en livslängd på 50 år.
I tabell 9 nedan sammanställs samtliga siffror till livcykelkostnadsberäkningarna. Tabell 9 visar siffror som använts till livscykelkostnadsberäkningarna.
Skede Tegeltak Sedumtak
Grundinvestering (G) 451 kr/m2 427 kr/m2 Rivning (R) 106 kr/m2 500 kr/m2 Kalkylränta (r) 2 % 2 % Livslängd (n) 50 år 50 år Underhåll (U) 712,5 kr/m2 13,2 kr/m2 Årsintervall för underhåll (t) 30 år 1 år
En kortfattad beräkning kan ses nedan medan fullständiga beräkningar kan ses som bilaga 6.
LCCtegel = 451 + 106 * (1+0,02)50 + 712,5 * (1+0,02)30 = 2026,9 kr
LCCsedum = 427 + 500 * (1+0,02)50 +
Σ
13,2 * (1+0,02)t = 1772,8 + 1138,8 = 2911,6 kr I tabell 10 nedan redovisas grundinvesteringen, underhållskostnaden för 50 år, rivningskostnaden efter 50 år samt den totala livscykelkostnaden för sedumtak och tegeltak.Tabell 10 visar resultatet för LCC beräkningarna.
Skede Tegeltak Sedumtak
Grundinvestering 451 kr/m2 427 kr/m2
Underhållskostnad för 50 år 1290,6 kr/m2 1138,8 kr/m2 Rivningskostnad efter 50 år 285,3 kr/m2 1345,8 kr/m2
Empiri
25
4.6 Multikriterieanalys (MKA)
Nedanstående beräkningar är baserade på COPRAS metoden där strukturen är tagen från Motuziené et al (2016). Den använda viktningen är hämtad från Motuziené et al (2016) och redovisas tillsammans med tidigare resultat från LCA och LCC analyserna i tabell 11.
Tabell 11 visar viktning för de valda kriterierna samt resultat för tegeltak och sedumtak.
För genomförande av multikriterieanalysen krävdes att följande steg utförs enligt COPRAS metoden se formler i kapitel 3.6.
Steg 1: Integrerar viktningen med de valda resultaten från LCA och LCC, se uträkningar för tegel samt sedum i tabell 12 och 13.
Tabell 12 visar uträkning av steg 1 för tegel.
26
Steg 2: Summerar d-värdena till S- och S+. Uträkningen för steg 2 sker i tabell 14 och 15.
S- är summan för alla värden som är gynnsamma vid låga värden som till exempel utsläpp och kostnader. S+ är summan för alla värden som är gynnsamma vid höga värden, denna rapport använder ej några S+ värden.
Tabell 14 visar uträkning för steg 2 av tegel.
Tabell 15 visar uträkning för steg 2 av sedum.
Steg 3: Bestämmer den relativa vikten hos varje alternativ. Eftersom det enbart är två alternativ samt att S+ försummas blir Q1 i detta fall S2. Det vill säga Qtegel = Ssedum och Qsedum = Stegel se tabell 16 och 17 för uträkningar av steg 3.
Tabell 16 visar uträkning för steg 3 av tegel.
Tabell 17 visar uträkning för steg 3 av sedum.
Steg 4: Delar Qj med Qmax. Se tabell 18 och 19 för uträkningen av steg 4.
Qmax är i detta fall Qtegel, vilket resulterar i att svaret blir en procentsats där 100% är högst.
Empiri
27 Tabell 19 visar uträkning för steg 4 av tegel.
4.7 Sammanfattning av insamlad empiri
Empirin har samlats in via litteraturstudier, dokumentgranskningar och intervjuer. Informationen har sedan använts till att skapa en livscykelanalys (LCA), en livscykelkostnadsanalys (LCC) och en multikriterieanalys (MKA) för sedumtak och tegeltak. Som källor har Johansson och företag som HSB, Veg Tech, Svenska Naturtak, Vittinge, Betonghåltagarna och TräGuiden använts tillsammans med olika litteraturstudier.
För att skapa ovanstående analyser har programmen One click LCA och Bidcon använts. Livscykelanalysen skapades helt i One click LCA där empiri matades in för att få ut ett resultat. Detta användes för att svara på den första frågeställningen.
För livscykelkostnadsanalysen användes programmet Bidcon och dess databas för att få fram kostnader för byggnation och rivning. Underhållsuppgifter, livslängd och räntesats hämtades från litteratur, dokument, intervjuer och hemsidor. Slutligen användes en reviderad Gluch (2014) formel skapad av Lunnergård & Nilsson (2018) för att få ett resultat och kunna svara på den andra frågeställningen.
Vid multikriterieanalysen användes COPRAS metoden med en AHP viktning från Motuziené et al (2016) för att få fram ett resultat till den tredje frågeställningen.
28
5
Analys och resultat
I följande kapitel sammanställs och analyseras empirin. Slutligen kopplas resultaten till samtliga frågeställningar.
5.1 Analys
Nedan analyseras livscykelanalysen, livscykelkostnadsanalysen samt multikriterieanalysen,
5.1.1 Livscykelanalys (LCA)
Analys över sedumtaket visar att det finns ett flertal positiva miljöaspekter som redovisas i teorikapitlet som normalt sett inte räknas med vid analyser som livscykelanalysen. Denna typ av analys riktar in sig mot olika typer av utsläpp istället för vad delar av det undersökta materialet i teoretiska ramverket kan bidra med. Resultaten från datorprogrammet visar värden för CO2, SO2, PO4, CFC11 och Eten utsläpp på takkonstruktionerna samt resultat för total användning av primärenergi. Det finns ingen tydlig koppling mellan de olika typerna av utsläpp utan samtliga har olika påverkan. Tegeltaket får högre värden för koldioxidutsläppen och användning av primärenergi men har istället lägre värden än sedumtaket på övriga tidigare nämnda utsläppstyper.
I intervjuer med företag angående koldioxidutsläppen för sedumtak nämner de att de inte kan lämna en siffra. Försäljning och transporter sker till den största delen inom Sverige men även till Danmark och Norge. I intervju med tegelföretaget Vittinge besvarades frågan om koldioxidutsläppen för produkten med att det ännu inte gjorts några beräkningar på detta för deras egen del men att det kommer göras en egen livscykelanalys i framtiden. Företaget har mestadels kunder inom Sverige men också en liten del export, det är även vanligt att deras kunder är återförsäljare vilket gör att produkternas transporter påverkas därefter. I intervjun framkom även att återanvändning av tegelpannor är vanligt samt att det kan användas återvunnen tegel till bland annat vägfyllnad.
5.1.2 Livscykelkostnadsanalys (LCC)
Vid analysering av livscykelkostnaden för både tegel- och sedumtak framgår flera skillnader. Tegel kostar något mer att bygga men därefter beräknas underhållet vara minimalt och beräknas bytas ut efter 30 år vilket stärks av Sewén (2017) som menar att en normal omläggningsperiod är efter 25 – 50 år. Detta resulterar i att tegeltak medför tre större kostnader under en 50 års period, vilket är byggnation, takbyte samt rivning. Sedumtak är lite billigare att bygga men skiljer sig mot tegeltaken genom dess underhåll. Sedumtakets underhåll är relativt billigt men sker årligen.
Vid byggnation har tegeltaket beräknats med siffran 451 kr/m2 medan 427 kr/m2 har använts för sedumtak. Dessa siffror har hämtats från Bidcons egna databas. Vid intervjun med Svenska Naturtak framkom en kostnad på cirka 250 kr/m2 exklusive moms för sedumtak vilket resulterar i cirka 312,5 kr/m2. Vid jämförelse med siffran från Bidcon bör kostnad för underlagspappen borträknas vilket då resulterar i en kostnad på 323 kr/m2. Från intervjun med Vittinge framkom en kostnad på cirka 150 kr/m2 för tegel. Vid jämförelse med siffran från Bidcon bör enbart kostnaden för
Analys och resultat
29
tegelpannan tas med vilket är 189 kr/m2 (se bilaga 10). Dessa siffror skiljer sig delvis men går ej att jämföra då de intervjuade använde ordet “cirka” där cirka 312,5 kr kan exempelvis betyda 323 kr.
Rivningskostnaden som användes för tegeltak var 106 kr/m2 och hämtades från Bidcon. I intervjun med Betonghåltagarna framgick en prislapp på 100 – 150 kr/m2 vilket stödjer siffran från Bidcon.
Resultatet av livscykelkostnadsanalysen för tegeltaket beräknades till 2026,9 kr/m2 och 2911,6 kr/m2 för sedumtaket. Därmed är sedum 884,7 kr dyrare per kvadratmeter över en livstid på 50 år.
Vidare analys visade att sedumtaket var billigare de två första åren samt från år 30 fram till den beräknade rivningen år 50 (se figur 6). I de första 29 åren räknas enbart inköpskostnaden för tegeltaket med vilket är 451 kr/m2. Vid samma tidpunkt har sedumtaket kostat 949,3 kr/m2 (se bilaga 6) vilket är 498,3 kr/m2 mer än tegeltaket. Detta stärks av Wong et al (2003) som menar att gröna tak blir billigare över tid.
Figur 6 visar livscykelkostnaden år för år.
Vid beräkningarna har livslängden beräknats till 50 år för båda taktyperna, detta jämfört med Svenska Naturtak och Veg Tech som menar att sedumtak kan hålla betydligt längre vid god skötsel samt Sewén (2017) som påstår att tegelpannor saknar en specifik livslängd. Skulle dock livslängden vara längre än 50 år beräknas istället kostnaden för sedumtak till 1565,8 kr/ m2 och tegeltak till 1741,6 kr/ m2. I detta fall vore sedumtak billigare under en period på 50 år.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 KOS TN A D ÅR
