LIVSCYKELANALYS OCH EKONOMISK KALKYL AV TVÅ KL-BJÄLKLAG LIFE CYCLE ASSESSMENT AND ECONOMIC CALCULATION OF TWO CLT-FLOOR SLABS

Examensarbete, 15 hp

Högskoleingenjörsprogrammet i Byggteknik, 180 hp

VT 2020

LIVSCYKELANALYS OCH EKONOMISK KALKYL AV

TVÅ KL-BJÄLKLAG

LIFE CYCLE ASSESSMENT AND ECONOMIC

CALCULATION OF TWO CLT-FLOOR SLABS

Sebastian Borgenstam

Sammanfattning

Inom husbyggnad sker en ständig utveckling i form av nya material och innovativa tekniska lösningar. Viljan att minska vårt koldioxidavtryck är påtaglig i världen. Trä är ett miljövänligt råmaterial och skog är en stor resurstillgång vi har i Sverige. Korslimmat trä är ett massivträ med goda hållfasthetsegenskaper som har gjort det möjligt att bygga större än någonsin tidigare i trä. Syftet med detta projekt var att optimera utformningen av byggnadsstommar i bostadshus med avseende på ekonomisk kostnad och miljöpåverkan uttryckt i koldioxidutsläpp. I denna studie jämfördes två olika bjälklagsutformningar båda med en bärande stomme i korslimmat trä. Jämförelsen skedde utifrån livscykelanalyser och ekonomiska kalkyler. Studien omfattade delen av livscykeln som kallas ”vagga till grind”.

Tjockleken för den bärande KL-skivan i denna studie var 230 mm. Bortsett från den skiljde sig bjälklagen både på under- och översidan av skivan. Ena bjälklaget var uppbyggt med ett regelsystem tillverkat av Granab AB. Det andra bjälklaget var uppbyggt med makadam och ett tjockt lager spackel. Det var den väsentliga skillnaden i uppbyggnad av bjälklagen. Konstruktionen skiljde sig även vid anslutningen mellan vägg och bjälklag. För att uppnå Boverkets ljudkraven med Granab-bjälklaget tvingades det placeras en ljudlist längs alla väggar där det ansluter mot bjälklaget. För det bjälklaget med makadam var detta inte nödvändigt för att uppnå ljudkraven vilket enkelt kan förklaras med tyngden av makadam och spackel.

I studien användes Östra Station Kvarter A i Umeå som referensobjekt. Detta kvarter ska uppföras av Balticgruppen AB och var under studien fortfarande i projekteringsstadiet.

Resultatet av jämförelsen blev att Makadam-bjälklaget hade 22,9 procent lägre ekonomisk kostnad än Granab-bjälklaget. Däremot hade Granab-bjälklaget 9 procent lägre miljöpåverkan.

Abstract

In building construction, there is a constant development in new materials and innovative technical solutions. The desire to reduce our carbon footprint is evident in the world and wood is a sustainable raw material. Forests is one of the big resources we have in Sweden.

Cross-laminated timber (CLT) is a massive wood with high load-bearing capacity and stiffness has made it possible to build larger than ever before in wood. The question now is how to optimize the use of this environmentally friendly material. In this study, two different floor slabs with a supporting frame in cross-laminated timber were compared.

To be able to compare CO2 consumption, Life Cycle Assessment was used and for the costs, economic calculations was built. The study covered part of the life cycle known as "cradle- to-gate".

The thickness of the CLT slab was 230 mm. Apart from the slab, the beams differed both above and beneath the slab. One of the floor slabs was constructed with a subfloor system manufactured by Granab AB. The other floor slab was constructed with macadam and a thick layer of putty. That was the significant difference in the construction of the floor slab. There was also a differed connection between the walls and floor slabs. To achieve Boverket sound requirements, an elastic interlayer had to be placed along all the walls where it connects to the floor slab with subfloor system. For the joists with macadam, this was not necessary to achieve the sound requirements, which can easily be explained by the weight of macadam and putty.

In the study, Östra Station Kvarter A in Umeå was used as a reference object. These buildings are to be built by Balticgruppen AB and during the study were still in the design stage.

As a result of the comparison, the Macadam joists had a 22.9 percent lower economic cost than Granab, while the subfloor system-joists had a 9 percent lower environmental impact.

Innehållsförteckning:

Inledning ... 1

1.1 Bakgrund ... 1

1.2 Syfte ... 2

1.3 Mål ... 2

1.4 Avgränsningar ... 2

Teori ... 3

2.1 Livscykelanalys för en byggnad ... 3

2.1.1 Definiera mål och omfattning ... 4

2.1.2 Inventera ... 5

2.1.3 Miljöpåverkansbedömning ... 5

2.1.4 Tolka resultat ... 6

2.1.5 Miljöberäkningsverktyg BM 1.0 ... 7

2.2 Ekonomisk kalkyl ... 7

2.2.1 Kalkylprogrammet Bidcon ... 7

Referensbyggnad... 8

3.1 KL-Trä ... 9

3.2 Granab-bjälklag GB ... 9

3.2.1 Anslutning ... 10

3.2.2 Avvikelser GB ... 10

3.3 Makadam-bjälklag ... 11

3.3.1 Anslutning ... 11

3.4 Ritningsunderlag ... 12

Metod ... 13

4.1 Mängdberäkning ... 13

4.2 Livscykelanalys ... 14

4.2.1 Systemgränser ... 15

4.2.2 Datakvalité ... 15

4.3 Ekonomisk kalkyl ... 17

Resultat ... 19

5.1 LCA ... 19

5.1.1 CO2e för GB och MB bjälklag ... 19

5.1.2 Jämförelse av CO2e mellan GB och MB ... 21

5.2 Ekonomisk kalkyl för bjälklag GB och MB ... 22

Diskussion ... 24

6.1 Resultatet ... 24

6.1.1 Avvikande ritningars påverkan på resultat ... 24

6.2 Hur lämpar sig bjälklagen i praktiken? ... 25

6.3 Metod och genomförande ... 25

Slutsatser ... 27

Förslag till fortsatt arbete ... 28

Referenser ... 29

Bilagor ... 31

1

Inledning

I följande kapitel beskrivs bakgrunden till arbetet, samt dess syfte och mål. Därtill en redovisning av vilka avgränsningar som gjordes i studien.

1.1 Bakgrund

Samhället strävar efter ett mer hållbart leverne vilket betyder minsta möjliga klimatpåverkan. Enligt Boverket 2020 står bygg- och fastighetssektorn för 10 till 30 procent av den svenska produktionens miljöpåverkan (Boverket, 2020a). Dessutom bidrar byggbranschen till utsläpp i andra länder genom import av material och produkter.

Inom EU finns en långsiktig plan, Roadmap 2050, för en konkurrenskraftig ekonomi med låga koldioxidutsläpp (European Climate Foundation). För att uppnå dessa mål krävs förändring; till exempel ett större användande av förnybara energikällor, energieffektivt tillverkat byggmaterial, energieffektiva konstruktioner och energisnåla transporter.

Trä är ett råmaterial och för närvarande det enda förnybara byggmaterialet. Trä i sig binder även koldioxid vilket också är en styrka. Utveckling och användning av trä kan komplettera och ersätta andra byggmaterial som inte är förnybara såsom betong, stål och tegel. Till skillnad från trä kräver dessa material mycket energi i framställning vilket ökar koldioxidutsläppen. (Svenskt Trä). Det kan dock nämnas att stål i mycket hög utsträckning återvinns vilket görs utan stora koldioxidutsläpp.

KL-trä eller på engelska CLT (Cross-Laminated Timber) är en populär typ av massivträ.

KL står för korslimmat och denna tillverkningsmetod ger styvare träprodukter med högre bärförmåga. Den ökade efterfrågan har lett till att företag som Martinsons kunnat utveckla sina fabriker och idag har möjligheten att tillverka KL-skivor i större format än tidigare. Denna utveckling har gjort det möjligt att bygga större och stabilare trä- konstruktioner (Gustafsson, 2017).

Den tekniska utvecklingen och ökad medvetenhet om att samhället bör sträva efter att göra hållbara val har bidragit till att efterfrågan av trä ökar. I december 2019 skrev till exempel Umeå kommun i ett pressmeddelande att kommunfullmäktige antagit en strategi för ökad användning av trä i byggnationer (Umeå Kommun , 2019). Flera andra kommuner i landet går i denna riktning.

Denna studie utfördes i samarbete med Balticgruppen AB vilket är ett Umeåbaserat privat fastighetsbolag som utvecklar, bygger och förvaltar fastigheter. Man har en vision att Umeå ska växa till 200 000 invånare år 2050 genom hållbar tillväxt. För att minimera miljöpåverkan följs givetvis Boverkets byggregler och energikrav vid ny- och ombyggnationer. För flera nybyggnadsprojekt uppfylls certifieringsmodellen Miljöbyggnad (Balticgruppen AB).

2 1.2 Syfte

Syftet med detta projekt var att optimera utformningen av byggnadsstommar i bostadshus med avseende på ekonomisk kostnad och miljöpåverkan uttryckt i koldioxidutsläpp.

1.3 Mål

• Mål 1-jämföra koldioxidåtgången genom en livscykelanalys

• Mål 2-jämföra kostnaderna genom att upprätta en ekonomisk kalkyl

• Mål 3-redogöra för hur olika konstruktioner lämpar sig vid bostadsbyggande

1.4 Avgränsningar

Studien innefattade två olika bjälklagstyper, båda med bärande stomme av KL-trä och placerade mellan bostäder. Bjälklag i trapphusen exkluderades eftersom de projekterades med en separat konstruktionsutformning. Ytskikt antogs vara identiska och uteslöts därför.

Samtliga huskroppar var projekterade med källarplan och i Hus 1, 2, 3 och 6 med lokalytor på markplan och i Hus 1 och 6 även på plan två (se Figur 4. Numrering av huskroppar.

Källare och lokalytor var projekterade i betong och har därför exkluderats i denna studie.

Livscykelanalysen innefattar tillverkning till färdig produkt, ”vagga till grind”.

Användningsskedet (B1-7) av byggnaden uteslöts från livscykelanalysen då båda bjälklagstyperna skulle uppfylla samma krav och således bör denna del av livscykeln inte ha någon betydande inverkan på resultatet. Slutskedet (C1-3) exkluderades i brist på tillgång av data men är viktigt att inkludera i fortsatta analyser.

Den ekonomiska kalkylen omfattade endast direkta byggkostnader vilket innefattade material- och byggnadskostnader. Transportkostnader exkluderas från beräkningarna.

3

Teori

I följande avsnitt förklaras relevant teori som arbetet bygger på. En genomgång av strukturen för en livscykelanalys samt en beskrivning av den ekonomiska kalkylen.

2.1 Livscykelanalys för en byggnad

Genom en livscykelanalys, LCA, beaktas en byggnads miljöpåverkan under hela livscykeln.

Livscykeln delas in i tre övergripande delar: byggskede (A), användningsskede (B) och slutskede (C). Dessa tre består i sin tur av flera informationsmoduler som representerar olika delar i skedet (se Figur 1). Byggskedet består av två informationsmoduler;

produktskede och byggproduktionsskede. Produktskede avser allt från utvinning av naturresurser till tillverkning av byggnadsmaterialet. Byggproduktionsskedet innefattar transport av material och byggnationsprocessen. Den andra övergripande delen är användningsskedet som är uppdelat i sju informationsmoduler, där samtliga är kopplade till när byggnaden är i bruk. Här ingår till exempel reparationer och energianvändning för drift. Den tredje övergripande delen är slutskedet vilket omfattar demontering av byggnaden samt kvittblivning av material. (Boverket, 2019b).

Figur 1. Skeden och informationsmoduler som ingår i en LCA. Illustration: The New Division/Boverket

4

LCA är en metod som skapats för att på ett objektivt sätt kunna jämföra olika alternativ genom att mäta och presentera miljöprestanda (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002). Inom miljöområdet har International Organization of Standarization skapat standarder som finns sammanställda i ISO 14000-serien. Boverkets ”Vägledning om LCA för byggnader”

bygger på dessa och beskriver arbetsgången genom en livscykelanalys i fyra olika moment:

1. Definiera mål och omfattning 2. Inventera

3. Bedöm miljöpåverkan 4. Tolka resultat

2.1.1 Definiera mål och omfattning

I mål och omfattning ska ett tydligt syfte med analysen definieras och olika mål förenliga med syftet tas fram. För att kunna möta de uppsatta målen med bästa resultat poängteras vikten av att ha en tydligt bestämd omfattning. Enligt standarden bör omfattningen definieras på ett sätt som försäkrar att studiens utbredning, djup och detaljnivå är tillräckliga för att möta målet (SIS, 2006). Det som bör avhandlas under omfattning av studien är den avsedda tillämpningen, anledning att studien genomförs, vilka är resultaten avsedda för och om resultaten är avsedda att förmedlas till allmänheten (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002).

Genom att avgränsa systemet till att innefatta de relevanta enhetsprocesser som ska ingå kan komplexiteten minskas. Dessa avgränsningar benämns systemgränser och skulle i idealfallet vara oändliga, det vill säga att inga avgränsningar krävdes och alla aktiviteter kopplade till en funktion granskas över ett oändligt långt tidsperspektiv. Ifall det inte på ett märkbart sätt förändrar det övergripande resultatet av studien får stadier i livscykeln exkluderas, såsom olika processer eller olika in- och utflöden. Alla beslut om uteslutning ska tydligt motiveras samt vilka möjliga konsekvenser det kan få på resultatet (SIS, 2006).

För att göra livscykeln väldisponerad krävs tydliga systemgränser på flera olika fronter;

geografiskt, tid och mot andra produkters livcyklar (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002).

När två system ska jämföras är det avgörande för resultatet att systemet ger samma funktion och för att möjliggöra att en jämförelse ska kunna genomföras krävs en gemensam nämnare. Den kallas i LCA-metodik för funktionell enhet (FE) och ger en enhetlig referens för inflöden och utflöden (SIS, 2006).

5 2.1.2 Inventera

En inventeringsanalys görs för att lokalisera och samla in miljödata för relevanta in- och utflöden för det som innefattas inom systemgränserna för en livscykel. Alla enhetsprocesser (aktiviteter) är kopplade till in- och utflöden (se Figur 2). Dessa flöden benämns som elementärflöden och är det material och den energi som hämtats in från omgivningen utan någon tidigare mänsklig förädling. Som exempel, istället för att registrera inflöde som 1 kg plast följs denna produkt bakåt i sitt ursprung och bryts ner i vilka material som krävts och mängden energi som gått åt för att framställa 1 kg plast.

Exempel på elementärflöden är utsläpp av koldioxid eller svaveloxid (Tingström, Rydh, &

Lindahl, 2002). De elementärflöden som ska kvantifieras namnges i olika datakategorier.

För alla datakategorier anges vilken miljöpåverkanskategori som påverkas, exempelvis emissioner i luft och resursanvändning. Vilka datakategorier som inkluderas i studien ska redogöras i omfattningen (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002).

Figur 2. Flödesschema för en enhetsprocesser (Svenskt Trä, 2015).

2.1.3 Miljöpåverkansbedömning

Det tredje steget är att urskilja vilka miljöpåverkansfaktorer som är av intresse utifrån målen med analysen. Det sker i två steg, först genom att klassificera och sedan karaktärisera inventeringsdata. Klassificering betyder att datakategorier sorteras efter miljöeffektskategorier, till exempel försurning eller växthuseffekt. I detta steg går det att välja vilka miljöeffektskategorier som är väsentliga för studien.

6

Karakteriseringen betyder att inventeringsdata multipliceras med en karakteriseringsfaktor. Denna faktor är specifik för varje data- och miljöeffektkategori.

Resultatet blir ett numeriskt indikatorresultat, denna beräkning ska dokumenteras samt klargöra de antagande som gjorts (SIS, 2006). Genom att relatera de olika datakategoriernas effekter på varandra går det att granska vilken eller vilka emissioner som leder till signifikant miljöpåverkan (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002). Exempel på en miljöpåverkanskategori är växthuseffekter, Global Warming Potential (GWP).

Datakategorier för emissioner till luft som bidrar till växthuseffekt är viktade mot koldioxid och karakteriseringsfaktorerna för denna kategori är koldioxidekvivalenter (CO2e). GWP är en vedertagen metod att jämföra växthusgasers effekt på växthuseffekten relativt koldioxid (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002).

2.1.4 Tolka resultat

I det sista steget presenteras och tolkas resultatet. Resultatet bör stämma överens med de mål som upprättades i första steget. Tolkningsfasen bör även innefatta en slutsats och uppmärksamma om begränsningar och rekommendationer följs (SIS, 2006) samt att utvärdering av datakvalité uppfyller ställda krav. På grund av att många olika parametrar granskas i en LCA kan resultatet vara svårbegripligt och komplext. För att underlätta tolkningen rekommenderas att resultatet presenteras på ett överskådligt vis (Tingström, Rydh, & Lindahl, 2002).

Resultatet kan variera utifrån kvalitén på ingående data, där mer specifika data om byggprocessen leder till ett bättre resultat som speglar det verkliga miljöpåverkan bättre.

Det enklaste tillvägagångsättet i en LCA är att använda genomsnittliga data även kallat generiska data. För att öka kvaliteten går det att ersätta generiska data med produktspecifika data vilken baseras på miljövarudeklarationer (EPD från engelskans Environment Product Declaration). Förenklat kan man beskriva en EPD som en LCA av en specifik produkt. I en godkänd produkts EPD är informationsmodul A1-3 obligatoriska (Erlandsson, 2018). En EPD bygger på miljöinformation från en gemensam LCA-metodik som granskats av tredje part och registrerats av en programoperatör. Det ger data en hög trovärdighet och god kvalité (Boverket, 2019b). Det finns i dagsläget inget krav på att en produkt måste ha en EPD men många har det ändå.

7 2.1.5 Miljöberäkningsverktyg BM 1.0

BM 1.0 är byggsektorns egna miljöberäkningsverktyg. Det är ett branschgemensamt program uppbyggt på livscykelanalysmetodik. Verktyget är specifikt framtaget för byggnader. Klimatdata för vanligt förekommande byggresurser på den svenska marknaden finns lagrade i en databas i BM 1.0. I programmet beaktas enbart byggskedet;

produktskedet och byggproduktionsskedet (IVL, 2020). Databasen är uppbyggd på generiska data men om användaren vill byta till specifika data från en EPD är det möjligt att manuellt utföra den ändringen.

2.2 Ekonomisk kalkyl

En ekonomisk kalkyl utförs för att kartlägga kostnaderna. Kostnader kopplade till en byggnadsprocess kan delas upp i tre olika aktivitetsgrupper; byggaktiviteterna, gemensamma aktiviteter och centrala aktiviteter. Tillverkningsprocessen utav själva byggobjektet benämns byggaktiviteterna. Denna aktivitet gäller inköp av material som även bearbetas och monteras av byggarbetare. Den här kostnadsposten brukar kallas direkta byggkostnader och här ingår även kostnader för installationsarbeten utförda av underentreprenader. Den andra aktivitetsgruppen kallas gemensamma aktiviteter och innefattar styrning och logistik kring byggarbetsplatsen, till exempel drift och underhåll.

Den tredje och sista är centrala aktiviteter och innefattar det mer administrativa som utbetalning av lön och behandling av rapporter samt fakturor kopplade till arbetsplatsen (Révai, 2012).

2.2.1 Kalkylprogrammet Bidcon

Bidcon är ett vanligt förekommande kalkylprogram inom bygg- och installationsbranschen. Programmet är uppbyggd av en stor databas fylld med data kopplat till olika specifika poster såsom byggnadsmaterial eller hela byggnadsdelar. En enskild post kan ha ett standardiserat pris allokerat till sig. Möjligheten att importera andra material finns. Ett material har ett pris och kan även inneha en allokerad mängd arbetstid som krävs vid montering eller utförande. Även vilken typ av arbetare samt dennes lönekostnad finns kopplad till materialet. Eftersom en kalkylpost i vissa fall har mycket detaljerade data är det viktigt att noggrant granska och anpassa efter rådande förutsättningar. Det går även att inkludera underentreprenörers (UE) olika installationsarbeten. Utifrån indata sammanställs kollektivlöner, nettokostnader och omkostnader vilket tillsammans resulterar i en kalkyl.

8

Referensbyggnad

För att jämförelsen skulle upplevas mer relevant användes en referensbyggnad och var i denna studie ett bostadsprojekt vid Östra Station (se Figur 3) i Umeå som projekterades av Balticgruppen AB under våren 2020. När detta projekt genomfördes var bostadsprojektet således fortfarande i projekteringsstadiet. Kvarter A eller Hus A, som det benämndes bestod av 6 unika huskroppar (se Figur 4). Som tidigare nämnts i avsnitt 1.4 exkluderades våningsplan med bärande stomme i betong. Förtydligande kring mängdberäkningar erhålls i avsnitt 4.1. För att underlätta läsningen benämns Granab- bjälklaget som GB och makadam-bjälklaget som MB.

Figur 3. En fiktivbild över Östra Station Kvarter A.

Kraven som byggnaden ska uppfylla återfinns i Boverkets byggregler (BBR) på ljud- och brandkrav för bostadshus. BBR innehåller föreskrifter samt allmänna råd till följande lagar och förordningar: (huvudförfattning); plan- och bygglagen (PBL) och plan- och byggförordningen (PBF). Båda bjälklagskonstruktionerna som användes i studien uppfyller BBR:s krav för ljud och brand i bostäder.

Figur 4. Numrering av huskroppar.

9 3.1 KL-Trä

KL-trä är en tillämpning av massivträ där brädor eller plankor korsvis limmas i 3 eller fler skikt. Antalet skikt är oftast ett udda tal då beräkningar underlättas av att de yttersta skikten har samma kapacitet. KL-trä benämns t. ex ”230-5s” vilket står för 230 millimeter tjock skiva bestående av fem skikt. Dagens möjlighet att tillverka stora tvärsnitt har skapat panelelement med hög hållfasthet och styvhet. Dessa stora panelelement har kommit att känneteckna KL-trä och används idag mycket till bjälklag och väggar. KL-trä tillverkas med god prefabriceringsgrad och har en låg egenvikt jämfört med andra byggnadsmaterial vilket underlättar både montage och transport (Gustafsson, 2017). Låg vikt leder också till minskade koldioxidutsläpp vid transport.

3.2 Granab-bjälklag GB

Installationsgolvet är ett upp-stolpat övergolv uppbyggt av ett regelsystem. Det utrymme som blir mellan KL-skiva och golvspånskiva fylls med isolering. I samma utrymme finns möjligheter att leda installationer (Martinsons, 2018).

För att uppnå rådande ljudkrav krävs det en ljuddämpande isolering vid upplag till bjälklag. Ljudlister vid namn Sylodyn användes för att reducera flanktransmissionen mellan de olika elementen (Gustafsson, 2017). Har man för avsikt att bygga högre än 10 våningar är denna lösning inte lämplig och det krävs då mer komplexa lösningar. Denna studies referensbyggnad har som högst 8 våningar och lämpar sig således för att ljudisoleras med Sylodyn. Ljuddämpande isolering dimensioneras separat utifrån rådande förutsättningar.

De installationsgolv som användes på ritningar från Östra Station kallas Granab-golv efter företaget Granab AB som vid tiden för denna studie har ett patenterat regelsystem.

Granab-modellen som användes var Granab 3000 N12. I Figur 5 redovisas uppbyggnaden av bjälklaget.

Figur 5. GB, Granab-bjälklag.

10 3.2.1 Anslutning

Sylodyn placerades i anslutningen mellan överkant KL-bjälklagsskiva och KL-väggskiva.

Sylodyn användes längs alla ytter- och lägenhetsavskiljande-väggar. En grafisk förklaring över placering av Sylodyn återfinns i Figur 6. Eftersom byggnaden fortfarande var under projektering vid studien genomförande fick det i samråd med tillverkaren (Christian Berner) antas tre olika ljudlister. Listerna antogs ha samma tvärsnittsmått, 25x100 mm, fast med varierande vibrationsdämpningsegenskaper. Materialets densitet uppskattades till 300 kg/m3.

Figur 6. GB, anslutning mellan vägg och bjälklag.

3.2.2 Avvikelser GB

Under slutskedet av examensarbetet framgick det att ritningen över Granab-bjälklaget hade felaktig information. Ljudregel 45 mm används sällan i praktiken, vanligtvis används ljudregel 25 mm (akustikprofil) tillsammans med en 22x70 mm läkt av trä i undertak.

Anledningen till det är möjligheten att korslägga läkt och ljudregel. Det skapar möjligheten att dra installationer utan att behöva kapa upp hål för dragning.

I denna studie beaktades endast en ljudregel 45 mm. Pga. begränsad tid utfördes aldrig en beräkning för ljudregel 25 och läkt 22x70 mm.

11 3.3 Makadam-bjälklag

Detta bjälklag är uppbyggd med makadam och spackel. Direkt på KL-skiva ligger en mineralulls-isolering där tvättad makadam placeras och ovan det ett tjockt lager flytspackel. På grund av den relativt stora lasten från makadam och flytspackel krävs en isolerings skiva med högre tryckhållfasthet, en så kallad markskiva (Rockwool). Eftersom spackling leder till fukt bör pågjutning och KL-trä avskiljas från varandra vilket gjordes genom en isolering vid anslutande väggar. Det finns möjlighet att placera installationsdragningar i utrymmet mellan KL-skiva och färdigt ytskikt. I Figur 7 ser vi uppbyggnaden av makadam-bjälklaget. Denna variant av bjälklagsuppbyggnad ska inte förknippas med ett samverkansbjälklag. Ett samverkansbjälklag är uppbyggd med KL-trä i underkant och armerad betong i överkant. För att sammanfoga materialen används skjuvförbindare, vilket ökar konstruktionens böjstyvhet (Gustafsson, 2017).

Det finns fördelar med att ha tyngd i konstruktionen. I en artikel på svensk byggtjänst- hemsida intervjuas Ida Edskär som är forskare på Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser vid Luleå tekniska universitet där hon menar att man generellt kan anta att tyngd i toppen av en byggnad minskar svajet (Edskär, 2018).

Ritningarna för denna utformning tillhörde inte Östra Station och minsta tjocklek på KL- skivan för att uppnå kraven var inte definierad. För att bestämma det krävs noggranna beräkningar och i denna studie antogs således samma tjocklek som i ritningarna tillhörande Östra Station, 230 mm.

Figur 7. MB, Makadam-bjälklag.

3.3.1 Anslutning

MB uppfyller i detta fall ljudkraven utan en ljudlist. Isoleringsskivan som ska separera bjälklag och vägg på grund av eventuell fukt placerades stående intill väggen och sträckte sig från KL-skivan till överkanten av spacklet (se Figur 8).

12

Figur 8. MB, Anslutning mellan vägg och bjälklag.

3.4

Ritningar som användes för GB hämtades från Östra Station. Specifika mängdberäkning av installationsgolvet förseddes av tillverkaren Granab AB. För MB användes ritningar från Kvarter Arken i Växjö. Samtliga planritningar som används vid mängdberäkningarna var från Östra Station.

13

Metod

I detta kapitel beskrivs studiens arbetsgång. Redogörelse för hur olika materielmängder uppskattades, samt hur livscykelanalysen med stöd av dataverktyget BM 1.0 och den ekonomiska kalkyler med dataverktyget Bidcon genomfördes.

4.1 Mängdberäkning

Från planritningarna över Östra Station uppskattades areor och längder med hjälp av dataverktyget Bluebeam Revu, vilket är ett dataprogram som är anpassat för att läsa PDF- filer och är utrustat med mätverktyg med mera. Utifrån de uppskattade måtten sammanställdes åtgången av respektive material. Figur 9 är en planritning över vardera huskropps bostadsplan, där grönt är bjälklag mellan bostäder och det som avsågs i denna studie.

Figur 9. Planritning över bostadsplan, röda ytor är trapphus och gröna ytor är bostäder.

14

Mängdberäkning bygger på tidigare redovisade tvärsnittsritningar samt uppskattade areor och längder från Östra Station. En sammanställning av bjälklagsareor samt mängden vägg uppfördes i Excel (se Tabell 1). För att underlätta användningen av dataverktyget BM 1.0 omvandlades alla mängder till enheten kilogram med hjälp av densiteten för de olika materialen (se Bilaga 3 & 4).

Tabell 1. Sammanställning av materielmängder presenterat i areor och längder.

4.2 Livscykelanalys

LCA-beräkningen utfördes med Byggsektorns Miljöberäkningsverktyg version BM 1.0.

med indata baserad på de mängdberäkningar som presenterade i tabell 1. Programmet beräknar koldioxidåtgång för materialproduktion, transport av material och byggproduktion med hjälp av klimatdata för alla olika material. I denna studie analyserades miljöpåverkanskategorin GWP.

Hus: Antal plan:

Antal bostadsplan:

Area per plan: (m²)

Total area:

(m²)

Area per plan: (m²)

Total area:

(m²)

BTA: Innergolv:

1 8 6 310 1860 261 1566

2 7 6 480 2880 416 2496

3 6 5 310 1550 272 1360

4 3 3 480 1440 408 1224

5 4 4 310 1240 261 1044

6 10 8 295 2360 257 2056

Totalt: 11330 9746

Hus: Antal plan:

Antal bostadsplan:

Vägg per plan: (m)

Total sträcka vägg per plan:

(m)

Vägg per plan: (m)

Total sträcka vägg per plan: (m)

Yttervägg: Innervägg:

1 8 6 80 479 89 532

2 7 6 117 700 151 908

3 6 5 83 413 89 443

4 3 3 113 338 151 454

5 4 4 81 322 89 354

6 10 8 81 645 93 744

Totalt: 2896 3436

15 4.2.1 Systemgränser

Som tidigare beskrivits krävs tydliga och motiverade systemgränser för att utföra en relevant LCA. I denna studie låg fokuset på material och produktion. Utifrån det sattes systemgränserna kring byggskedet, informationsmodul A1-5 (se Figur 10). Vilka transportsträckor som användes i informationsmodul (A4) redovisas i Tabell 2. I informationsmodul A5 beaktas enbart spillmaterial. I stycke 1.4 klargjordes av vilken anledning användningskedet (B1-7) och slutskedet (C1-4) exkluderades från denna livscykelanalys.

Figur 10. Systemgränser för livscykelanalys.

4.2.2 Datakvalité

För att öka datakvalitén i livscykelanalysen importerades miljövarudeklarationer för specifika material in i BM 1.0. Dessa miljövarudeklarationer tillhandahölls av tillverkande företag, i vissa fall fanns de att ladda ner på företagets hemsida och i andra fall på förfrågan. I Tabell 2 redovisas för vilka material som en EPD användes. Från EPD kunde ett noggrant framtaget GWP-värde användas samt specifik information kring transportavstånd och transportmedel.

Systemgränser

Teckenförklaring: X = modulen ingår, MND = modulen ingår inte Följande delar ingår i A5:

X A5.1 Spill, emballage och avfallshantering

A5.2 Byggarbetsplatsens fordon, maskiner och apparater A5.3 Tillfälliga bodar, kontor, förråd och andra byggnader

A5.4 Byggprocessens övriga energivaror (som gasol och diesel för värmare och dylikt, köpt el, fjärrvärme o.s.v.)

A5.5 Övrigt miljöpåverkan från byggprocessen, inkluderar övergödning vid sprängning, markexploatering, kemikalieanvändning o.s.v.

X X

B2 B3 B4 B5 B6

A1 A2 A3 A4 B1

MND MND MND MND MND

C1 C2 C3

B7

MND MND MND

C4

MND MND

MND

Reparation Utbyte Ombyggnad Driftsenergi

A5 X Produktskedet Byggproduktionsskedet

Råvaruförsörjning Transport Tillverkning Transport Bygg- och installationsprocessen Användning Underhåll

A Byggskedet

B Användningsskedet C Slutskedet

Driftens vattenanvändning Demontering, rivning Transport Restprodukthantering Bortskafning

16

I vissa fall saknas EPD för byggnadsmaterialet (se Tabell 2) och i andra fall var det tvunget att välja särskild tillverkare då en EPD är upprättad för specifika produkter från ett visst företag. Vissa byggnadsdelar var mer unika och krävde inget aktivt val av tillverkare. Med unika menas en produkt som inte finns med identiska egenskaper från flertalet olika tillverkare. Mineralullsisolering betraktades inte som unikt i studien medan installationsgolv från Granab och Sylodyn gjorde det. För unika byggnadsmaterial användes specifika transportdata, antingen från EPD eller avstånd mellan fabrik och Umeå (referensbyggnadens geografiska position). För de ”icke unika” användes generiska data, vilket avser transportdata som de olika datakategorierna har förinlagda i BM 1.0.

Trots att det fanns specifika transportdata användes de inte eftersom de skulle leda till att valet av tillverkare haft inverkan på resultatet. Att välja specifik tillverkare ansågs inte relevant i denna studie. All transport i studien uppskattades ske med lastbil på fossilt drivmedel.

Tabell 2. Sammanställning över vilka material där GWP hämtats från EPD. Transportsträckor och vart data erhållits,

*betyder avstånd Umeå till fabrik.

Material: Specifik produkt: EPD: Transprot- sträcka: (km)

GB: EPD: GD:

Brandgips Gyproc Protect F JA - 250

Ljudregel (Al) Gyproc JA - 250

Korslimatträ 230-5s Martinsons JA 100* -

Golvgips Gyproc JA - 250

Minneralull Rockwool JA - 250

Granab-golv (ink.

Golvspånskiva) Granab NEJ 1000* -

Golvgips Gyproc JA - 300

Ljudlist Sylodyn NEJ 2250* -

MB:

Brandgips Gyproc Protect F JA - 250

28x70 Läkt - NEJ - 100

Korslimatträ 230-5s Martinsons JA 100* -

Minneralull Rockwool JA - 250

Makadam NCC JA 35 -

Spackling S-G Weber Floor Core 130 JA - 300

17 4.3 Ekonomisk kalkyl

De ekonomiska kalkylerna genomfördes med Bidcon och innefattade alla material i bjälklagen samt arbetstimmar vid byggnation. Som tidigare nämnt har de flesta byggnadsmaterialen en allokerad arbetstid i Bidcon. Den generella timkostnaden för arbetare som användes var 470 kr/timmen, vilket är ett pris som vanligtvis används av Balticgruppen. Eftersom programmet innehåller standardiserade data krävdes granskning av olika priser och mängder. Ibland behövdes extern hjälp vilket skedde i kontakt med tillverkare för att erhålla ett representativt pris (se Tabell 3).

Tabell 3. Prisreferenser, vart pris för olika material erhållits ifrån.

Material: Specifik produkt: Pris:

GB: Specifikt: GD:

Brandgips Gyproc Protect F X

Ljudregel (Al) Gyproc X

Korslimatträ 230-5s Martinsons X

Golvgips Gyproc X

Minneralull Rockwool X

Granab-golv (ink.

Golvspånskiva) Granab X

Golvgips Gyproc X

Ljudlist Sylodyn X

MB:

Brandgips Gyproc Protect F X

28x70 Läkt - X

Korslimatträ 230-5s Martinsons X

Minneralull Rockwool X

Makadam NCC X

Spackling S-G Weber Floor Core 130 X

18

När ett byggnadsmaterial saknades i programmets databas krävdes en manuell uppbyggnad. Ljudlisten Sylodyn var en produkt som saknades. Pris för materialet erhölls via personlig kontakt med tillverkare och arbetstiden kopplad till produkten uppskattades utifrån dialog med erfaren arbetsledare. Priset på Sylodyn varierade kraftigt. För tvåplanshus uppskattades ett pris mellan 150–200 kr/löpmeter och byggnader mellan fem och tio våningsplan mellan 400–800 kr/löpmeter. Små laster kräver mindre vibrationsdämpning vilket betyder att högre upp i byggnaden krävs mindre dämpningsmaterial. För att ta hänsyn till prisvariationen delades Sylodyn- remsorna upp i tre olika hårdhetsklasser small(S), medium(M) och large(L). Varje hårdhetsklass allokerades en prisklass mellan 1 och 3 (se Tabell 4). De två översta våningsplanen tilldelades prisklass ett, de två följande nedåt i byggnaden sett tilldelades prisklass två och resterande våningsplan tilldelades prisklass 3.

Tabell 4.Sträcka vägg per våningsplan samt antalet våningar för vardera Sylodyntyp.

HUS Sträcka vägg

per plan: (m) S M L

1 172 2 2 2

2 265 2 2 2

3 172 2 2 1

4 265 2 1 -

5 172 2 2 -

6 173 2 3 3

Sträcka per

Sylodyn: (m) 2438 2346 1565

19

Resultat

I följande kapitel presenteras resultaten från livscykelanalysen och den ekonomiska kalkylen. Den ekonomiska kostanden redovisas enbart som en total medan livscykelanalysen presenteras både totalt och separat. Detaljer kring data återfinns i bilaga 3 & 4.

5.1 LCA

Resultaten från livscykelanalysen redovisas först separat för vartdera bjälklag i Figur 11 och Figur 12. I Figur 13 ställs bjälklagen mot varandra i en jämförelse.

5.1.1 CO2e för GB och MB bjälklag

Resultatet för klimatpåverkan redovisas i koldioxidekvivalenter per kvadratmeter för vartdera byggnadsmaterial i bjälklaget. Även den procentuella andelen av den totala klimatpåverkan för bjälklaget redovisas.

I Figur 11 redovisas resultatet för GB, där framgår det att störst klimatpåverkan står Granab-golv för med 29 procent. Träprodukter i detta bjälklag är enbart KL-skivan, den står alltså för 27 procent. Gipsskivorna står för 18 procent och Stål- och plåtprodukterna utgör endast 8 procent.

Figur 11. GB, mängden kg CO2e/ m² för respektive byggnadsmaterial samt motsvarande procentuellandel av det totala klimatavtrycket.

Stål- och plåtprodukter Träprodukter

Granab-golv Gipsskivor

Isolering Totalt Resursgrupper

6,77 Vikt per m²

kg CO₂e per m² 2,96 9,8 10,61 6,67 36,81

29%

18%

18%

8%

27%

GRANAB-BJÄLKLAG:

Granab-golv Gipsskivor Isolering

Stål- och plåtprodukter Träprodukter

20

I Figur 12 redovisas resultatet för MB. I MB står träprodukter för 39 procent och spackel/makadam för 35 procent av den totala klimatpåverkan vilket betyder att de står för ungefär lika stora andelar. Träprodukter står totalt för 15,52 kg CO2e/m² sedan tidigare vet vi att KL-skiva i sig står för 9,8kg CO2e/m², alltså står trä läkten för 5,72 kg CO2e/m² vilket motsvara 15 procent.

Figur 12. MB, mängden kg CO2e/m² för respektive byggnadsmaterial samt motsvarande procentuellandel av det totala klimatavtrycket.

Träprodukter

Flytspackel & Makadam Gipsskivor

Isolering

Totalt Resursgrupper

7,98 14,1

15,54

kg CO₂e per m² 2,65 40,27

35%

6%

20%

39%

MAKADAM-BJÄLKLAG:

Flytspackel & Makadam Gipsskivor

Isolering

Träprodukter

21

5.1.2 Jämförelse av CO2e mellan GB och MB

I Figur 13 visas en jämförelse av CO2e för de två bjälklagen GB och MB där den totala klimatpåverkan redovisas tillsammans med separata resultat för de olika informationsmodulerna; A1-3, A4 och A5. Det vi kan se är att GB har 9 procent lägre åtgång av kg CO2e/m². Modul A1-3 vilket inkluderar byggmaterialet skiljer sig 11 procent procentenheter vilket motsvara 3,34 kg CO2e/m². Modul A4 skiljer sig kraftigt, hela 68 procent. Det beror till stor del på den mängd makadam som krävs i MB (se bilaga 3 & 4).

Figur 13 Mängden kg CO2e/m² uppdelat i produktskede, transport, bygg- och installationsprocess samt totalt.

Klimatpåverkan för A1-5 Byggskedet, kg CO2e per m²

Differans:

Nyckeltal:

100% Andel EPDer i förhållande till generiska resurser i MB.

69% Andel EPDer i förhållande till generiska resurser i GB

Totalt

A5.5 Övrig miljöpåverkan från byggprocessen A1-3 Produktskedet

9%

36,78 40,21

27,82

1,74 1,74 - - - A4 Transport

A5 Bygg- och installationsprocessen

GB: MB:

Klimatpåverkan (GWP), kg CO₂e per m² BTA

- A5.1 Spill, emballage och avfallshantering

A5.2 Byggarbetsplatsens fordon, maskiner och apparater A5.3 Energi till tillfälliga facilliteter

A5.4 Byggprocessens övriga energivaror

- 31,16 3,46 2,16 2,16 -

-

-

11%

68%

19%

10,65 36,78

40,21

31,16

27,82

3,46

10,65

2,16 1,74

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Granab Total A1-3 A4 A5 Makadam

22

5.2 Ekonomisk kalkyl för bjälklag GB och MB

I Figur 14 redovisas en nettokalkyl för direkta byggkostnader för de två olika alternativen GB och MB där vi ser att den procentuella differensen i totalkostnad är 21,8 procent vilket motsvarar cirka 6,43 miljoner SEK mer för MB för hela referensobjektet. Den största procentuella skillnaden ser vi i arbetskostnad där GB är 39,9 procent högre än MB.

Däremot är det en mindre del av den totala kostnaden och därför blir differensen i SEK relativt liten. Den markanta skillnaden ser vi på materialkostnaderna där den för MB är cirka 4,74 miljoner SEK lägre. Till skillnad från GB har MB en kostnadspost för underentreprenör (UE), i detta fall gäller det arbete och transport av makadam.

I Figur 14 är även nyckeltal redovisat utryckt i SEK per kvadratmeter och beräknat som totalkostnaden dividerat med bruttoarea (BTA). Det kan ge en mer överskådlig bild eftersom det är direkt jämförbart med externa nyckeltal. Vi ser att nyckeltal är 659 SEK per kvadratmeter lägre för MB.

Figur 14. Nettokostnader i SEK. Resultattabell och procentuell differens mellan bjälklag.

Direkta byggnadskostnader, utryckt i SEK.

Scenarion

Nyckeltal

Andel EPDer i förhållande till generiska resurser i scenariot "Egna val"

Klimatreduktion "Branscsc." i förhållande till "Egna val"

Klimatreduktion "Referensc." i förhållande till "Egna val"

(i procent) 22,6%

39,9%

- 24,5%

22,9%

22,9%

2881 Omkostnader

Nyckeltal: (SEK/m²)

Totalt 6 429 288

659 16 222 380

3 576 626 975 000 887 217 21 661 223 2222 Material

Arbete

Underentrepenör (UE) 100%

-249%

24%

Differens:

GB: MB:

Kostnadspost:

4 743 188

2 373 441

682 500 20 965 568

5 950 067 - 1 174 876 28 090 511

287 659 Branschscenariot innehåller

branschgemensamma transportavstånd, spill och miljödata för generiska produkter. Under "egna val"

har mer specifika data valts.

0 5000000 10000000 15000000 20000000 25000000 30000000

GB MB

Material Arbete UE Omkostnader Totalt

23

I Tabell 5 ser vi kostnad för de separata kalkylposterna vilket innefattar material, arbete och övriga kostnader (Tabell 5 bygger på data från bilaga 1 & 2). Om vi summera ihop kostnaderna (i Tabell 5) för endast materialen som placeras på ovansida KL-skiva, vi exkluderar alltså KL-skiva samt undertak, ser vi en markant skillnad i kostnader på omkring 50 procent högre för GB.

Tabell 5. Kostnad för respektive byggnadsmaterial, SEK.

Material: Specifik produkt: Pris per material:

Granab-bjälklag: (SEK)

Brandgips Gyproc GF 15 /GFE Protect

F 1 591 266

Ljudregel Gyproc 1 765 771

Korslimatträ 230-5s Martinsons 11 281 961

Golvgips Gyproc 1 125 935

Minneralull Rockwool 1 343 137

Granab-golv Granab 2 705 820

Golvspånskiva - 1 464 853

Golvgips Gyproc 1 703 501

Ljudlist Sylodyn 3 945 450

Makadam-bjälklag:

Brandgips Gyproc GF 15 /GFE Protect

F 1 591 266

28x70 Läkt - 1 346 597

Korslimatträ 230-5s Martinsons 11 281 961

Markskiva Rockwool 1 846 807

Makadam NCC 682 500

Fiberduk - 170 709

Spackling S-G Weber Floor Core 130 3 307 934

Isolering(vid vägg) - 181 137

24

Diskussion

I detta avsnitt diskuteras resultatet utifrån projektets syfte samt olika felkällor.

6.1 Resultatet

Att MB har 9 procent högre koldioxidpåverkan än GB är förväntat eftersom det innehåller stora mängder resurskrävande material såsom makadam och spackel. Skillnaden mellan bjälklagen är dock relativt liten, 3,43 kg CO2e per kvadratmeter.

Resultatet visar en mycket stor ekonomisk skillnad på 21,9 procent. Hela 50 procent, vid jämförelse av enbart material ovan KL-skiva. Med den ökade miljömedvetenheten i värl- den utförs det mycket forskning på materialutveckling. I många fall kan nya innovat- ioner var kostsamma, vi ser att Sylodyn står för cirka 19 procent av den totala material- kostnaden i GB. GB innehåller två mer innovativa produkter Granab-golv och Sylodyn i förhållande till MB som är uppbyggt av makadam och spackel vilket har stor inverkan på pris i denna studie.

Att byta undertak från läkt i MB till samma aluminiumprofil som används i GB skulle minska resultatet med 2,78 kg CO2e per kvadratmeter vilket skulle ge MB ett totalt värde på 37,43 kg CO2e per kvadratmeter. Med den åtgärden skulle MB endast ha 0,65 kg CO2e per kvadratmeter högre totalvärde. Däremot skulle det innebära en ökad kostnad på cirka 420 TSEK. Med addering av den extrakostnaden på totalpriset för MB skulle totalkostnaden vara cirka 22,1 miljoner SEK vilket skulle vara 21,4 procent billigare än totalpriset för GB.

6.1.1 Avvikande GB-ritnings påverkan på resultat

Avvikande ritningars inverkan på resultatet uppskattas vara små. Eftersom en hel komponent adderas till utformningen ökar koldioxidavtrycket. I MB används dubbel läkt vilket ger ett totalt avtryck 5,72 kg CO2e per kvadratmeter. Det betyder att ett extra lager läkt skulle öka GB:s koldioxidavtryck med 2,36 kg CO2e per kvadratmeter. Däremot minskar massan av ljudregel, svårt att uppskatta exakt hur mycket. Uppskattas en minskning på 50 procent minskar koldioxidavtrycket till 1,93 kg CO2e per kvadratmeter.

Det skulle ge en total ökning på 0,43 kg CO2e per kvadratmeter vilket motsvara en 1,2 procent för GB.

Kostnaden för ett lager läkt är cirka 700 TSEK, däremot minskar priset på ljudregeln.

Uppskattas även priset minska med 50 procent är det en minskning på 880 TSEK. Totalt skulle det ge en minskning på 180 TSEK vilket motsvara en minskning på mindre en 1 procent.

25

Dessa förändringar skulle göra den totala differensen i koldioxidavtryck ännu mindre, cirka 7,5 procent. Kostnadsförändringen är försumbar.

6.2 Hur lämpar sig bjälklagen i praktiken?

I jämförelsen är det viktigt att beakta de olika alternativens praktiska fördelar vid bygg- nation. Enligt min kännedom, har MB endast tillämpats i Växjö i Sverige. Vid samtal med hantverkare och arbetsledare kring denna konstruktion finns det stora tveksamheter. Ma- kadam har en tendens till att damma mycket vilket innebär en hälsofara för byggarbe- tarna. Även logistiken kring att spruta upp stora mängder makadam i höga flervåningshus upplevs komplicerat. För denna utformning krävs också helt andra maskiner i jämförelse med GB som kan monteras direkt på byggnadsstommen för hand. Detta resonemang talar för Granab-golvet som är mycket smidigt och hälsosammare att arbeta med.

Det finns en generell rädsla för att placera installationer i golv. Vid eventuellt läckage finns det risk att spridning av vätska sker under än längre period. Till skillnad från den vanligt förekommande placeringen av installationer i undertak då det ofta börjar droppa vätska omgående vid läckage. Att tvingas riva upp i bjälklaget är både resurskrävande och eko- nomiskt mycket kostsamt. För GB kan denna åtgärd ses som lindrigare i förhållande till MB som kräver mycket arbete med att bryta upp spackel och makadam.

Viktskillanden mellan bjälklagen är stor och kan vid byggnation av högre byggnader vara en fördel för makadam-bjälklaget. Tidigare i 3.2.2 nämndes en intervju med Ida Edskär där hon föreslår att det kan vara strategiskt att placera exempelvis en simbassäng eller liknanden högst upp i en byggnad för att undvika svaj. Däremot krävs det mycket avance- rade beräkningar för att förstå om det finns någon risk för svaj och om i så fall vikten för dessa bjälklag är tillräcklig.

Trots att bjälklagen uppfyller samma ljudkrav kan den akustiska upplevelsen skilja sig.

MB kan med sin vikt ha en fördel med avseende på lågfrekventa stegljud. Medan GB kan ge något bättre luftljudsisolering, det vill säga högfrekventa ljud (SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, 2008).

6.3 Metod och genomförande

De systemgränser som valdes i livscykelanalysen bedöms inte ha någon större inverkan på resultatet. Som tidigare nämnt i avsnittet 1.4 bör inte exkluderingen av användningsskedet (B1-7) ha någon större inverkan på resultatet eftersom byggnaden oavsett bjälklag ska uppfylla samma krav. I KL-trähandboken utförs en livscykelanalys av 6 olika bärande stommar. Resultatet visar att slutskedets (C1-4) inverkan på resultatet är relativt litet och det bör således inte påverka resultatet i denna studie (Gustafsson, 2017).

26

Kvalitén på transportdata är låg, eftersom alternativen vid registrering av transportdata är begränsade i BM 1.0. Möjligheten att registrera eventuell returlast för transportfordo- net saknas tex. Det finns en risk att detta är en felkälla eftersom differens är på hela 68 procent mellan bjälklagen. Åt vilket håll det i så fall skulle slå ut är svårt att avgöra.

De flesta byggnadsmaterial har data baserat på deras miljövarudeklarationer vilket vid första tanken upplevs positivt men börjar man granska (Bilaga 3 & 4) dessa GWP-värden i förhållande till den generiska data BM 1.0 tillhandahåller upptäcker man att i princip alla värden är lägre i miljövarudeklarationerna. Det kan indikera risken att tillverkare väljer att redovisa mer fördelaktiga data och gör avgränsningar som främjar deras produkter i form av lägre värden i deras miljövarudeklarationer. Att kunna urskilja dessa typ av val ur en EPD kräver god detaljkunskap i området vilket riskerar missvisande resultat (Boverket, 2019d).

27

Slutsatser

Det finns för och nackdelar med båda bjälklagstyperna som studerats. Makadam- bjälklaget har ett fördelaktigt lågt pris i förhållande till Granab-bjälklaget. Nyckeltalet för makadam-bjälklag var 2222 SEK per kvadratmeter, vilket var 22,9 procent lägre än det andra nyckeltalet 2881 SEK per kvadratmeter för GB. Däremot har det en lite större miljöpåverkan. Vid byte av undertak skulle däremot skillnaden vara mycket liten. Det finns även frågetecken kring arbetsmiljöförhållanden vid uppförande av makadam- bjälklaget. Jag är tveksam till tanken på att placera installationer i bjälklaget, rädslan för stora skador vid läckage är oroande och dessa blir större för Makadam-bjälklaget.

Granab-bjälklaget har ett lägre koldioxidavtryck fast differensen är inte särskilt stor och om aluminiumprofil beaktas istället för trä-läkten så har de två alternativen i det närmaste samma koldioxidavtryck. Prisskillnaden är marginell i sammanhanget. Granabs regelsystemet är lätt att montera.

Det är svårt att avgöra hur pass kraftfulla ekonomiska uppoffringar som är rimligt eller värda att göra för att minska koldioxidavtrycket. Kostnaden för att säkerställa arbetsmiljön vid hanteringen av makadam måste dock inkluderas och kommer att leda till en mindre differens. Även skillnader i kostnad vid åtgärder vid ett eventuellt läckage måste tas i beaktande. Så länge det inte finns tydliga krav tror jag att ekonomin kommer styra dessa beslut.

Även om ingen tydlig vinnare kan koras i denna jämförelse finns det mycket nyttigt att ta med sig ifrån studien. Byggandet med KL-trä fortsätter och med det följer utveckling.

Studien sätter val av byggnadsmaterial i intressanta perspektiv, både ekonomiskt och miljömässigt.

28

Förslag till fortsatt arbete

En konstruktionsutformning som under arbetets gång väckt mitt intresse är samverkansbjälklag. Ett samverkansbjälklag är utformat med en KL-träplatta i underkant och en pågjuten betongplatta i överkant av tvärsnittet. För att sammanfoga de olika materialen används skjuvförbindare och därmed ökar bjälklagets böjstyvhet. Denna typ av utformning optimerar konstruktionen ur statisk synvinkel då båda materialens egenskaper utnyttjas på ett optimalt vis, betongens tryckhållfasthet och träets draghållfasthet. Jämförelsevis skulle ett bjälklag enbart i trä med samma tjocklek ha en avsevärt lägre böjstyvhetskapacitet (Gustafsson, 2017). Genom att optimera materialen skapas möjligheten att öka förutsättningarna att bygga i trä. Dessvärre ser vi i denna studie att material som spackel och makadam står för en stor del av koldioxidutsläppet och att ersätta dessa med betong och armering skulle öka klimatavtrycket ytterligare.

Det är av intresse att undersöka om det går att uppnå BBR:s ljudkrav med en tunnare ljudlist. Det finns tunnare ljudlister än 25 mm tjock Sylodyn, vilket bör ha en lägre ekonomisk kostnad.

Beroende på hur KL-skivan är placerad vid upplagen går det att optimera konstruktionen.

För KL-skivor fritt upplagda mellan upplag kan det vara möjligt att uppnå ljudkraven i BBR utan en undertakskonstruktion. Däremot vid en kontinuerligt KL-skiva över upplag finns det risk att krav inte uppnås. Detta bör undersökas och optimeras i förhållande till planlösningen.

29

Referenser

Balticgruppen AB. (u.d.). Om Balticgruppen. Hämtat från

https://www.balticgruppen.se/om-balticgruppen/ [2020-05-18]

Boverket. (2019b). Hämtat från Vägledning om LCA för byggnader:

https://www.boverket.se/sv/byggande/hallbart-byggande-och- forvaltning/livscykelanalys/ [2020-05-02]

Boverket. (2019c). Grafiskt material. Hämtat från

https://www.boverket.se/sv/byggande/hallbart-byggande-och- forvaltning/livscykelanalys/grafiskt-material/ [2020-05-25]

Boverket. (2019d). Mer om miljövarudeklaration för byggprodukter (EPD). Hämtat från https://www.boverket.se/sv/byggande/hallbart-byggande-och-

forvaltning/livscykelanalys/miljodata-och-lca-verktyg/miljovarudeklaration-for- byggprodukter-epd/ [2020-04-29]

Boverket. (2020a). Hämtat från Miljöpåverkan ökar från byggsektorn:

https://www.boverket.se/sv/om-boverket/publicerat-av-

boverket/nyheter/miljopaverkan-okar-fran-byggsektorn/ [2020-05-08]

Edskär, I. (December 2018). Modal Analysis, Dynamic Properties, and Horizontal. Hämtat från http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1265054/FULLTEXT01.pdf [2020-06-04]

Erlandsson, M. (2018). Rapport om utvecklingen av och bakgrunden till Byggsektorns miljöberäkningsverktyg. Hämtat från https://www.ivl.se/sidor/vara-

omraden/miljodata/byggsektorns-miljoberakningsverktyg/rapporter-och- dokument.html [2020-05-01]

European Climate Foundation. (u.d.). Hämtat från Roadmap 2050:

https://www.roadmap2050.eu/project/roadmap-2050 [2020-04-15]

Gustafsson, A. (2017). KL-trähandbok. Stockholm: Svenskt Trä.

IVL. (2020). Byggsektorns miljöberäkningsverktyg. Hämtat från Svenska Miljöinstitutet:

https://www.ivl.se/sidor/vara-omraden/miljodata/byggsektorns- miljoberakningsverktyg.html [2020-05-05]

Martinsons. (2018). Martinsons handbok för arkitekter. Hämtat från Martinsons handbok för arkitekter: https://www.martinsons.se/wp-

content/uploads/2018/12/Handbok_arkitekt_dec_2018_webb.pdf [2020-05-01]

Révai, E. (2012). Byggstyring. Stockholm: Liber AB.

30 Rockwool. (u.d.). Markskiva. Hämtat från

https://www.rockwool.se/produkter/byggisolering/markskiva/?selectedCat=do kumentation

SIS. (2006). Miljöledning – Livscykelanalys – Principer och struktur. Hämtat från Svenska institutet för standarder: https://www.sis.se/produkter/ledningssystem-

e07b0fe8/ledningssystem-for-miljo/sseniso140402006/

SIS. (2006). Svenska institutet för standarder 14000.

SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut. (2008). Acoustics in wooden buildings State of the art 2008. Stockholm.

Svenskt Trä. (2015). LCA-metodik. Hämtat från https://www.traguiden.se/om- tra/miljo/lca/lca/lca-metodik/ [2020-05-10]

Svenskt Trä. (u.d.). Trä är ett hållbart byggmaterial. Hämtat från

https://www.svenskttra.se/trafakta/allmant-om-tra/tra-och-miljo/tra-ar-ett- hallbart-byggmaterial/ [2020-04-27]

Tingström, J., Rydh, C., & Lindahl, M. (2002). Livcykelanalys. Lund: Studentlitteratur AB.

Umeå Kommun . (2019). Umeå. Hämtat från https://via.tt.se/pressmeddelande/umea- kommun-okar-anvandningen-av-tra-vid-

byggnationer?publisherId=1422393&releaseId=3267232

31

Bilagor

Bilaga 1: Bidcon, Granab-bjälklag Bilaga 2: Bidcon, Makadam-bjälklag

Bilaga 3: Livscykelanalys-data, Granab-bjälklag Bilaga 4: Livscykelanalys-data, Makadam-bjälklag

a Bilaga 1: Bidcon, Granab-bjälklag

Figur A: Sammanställning av kostnader utryckt i SEK. Kollektivlöner, Nettokostnader, omkostnader & Projektkostnad.

b

Figur B: Nettokostnad för respektive kalkylpost.

c Bilaga 2: Bidcon, Makadam-bjälklag

Figur C: Sammanställning av kostnader utryckt i SEK. Kollektivlöner, Nettokostnader, omkostnader & Projektkostnad.

d

Figur D: Nettokostnad för respektive kalkylpost.

e Bilaga 3: Livscykelanalys-data, Granab-bjälklag

Figur E: Ersättning av generiska data med miljövarudeklaration uttryckt i kg CO2e och vilken procentuell skillnad det gör på koldioxidavtrycket. Manuellt registrerad trans- port.

Figur F: Redovisning av spill, total massa material och klimatpåverkan uttryckt i kg CO2e för respektive byggnadsmaterial.

Klimatredovisning: Granab-bjälklag

Baserat på metodik enligt EN 15804 och EN 15978

EPDer och specifika transporter som ersätter generella data, A1-5 Byggskedet

Miljövarudeklaration (EPD) kg CO2e Ersatt generiska data kg CO2e klimatreduktion, %

Gyproc 53579,8938Gipsskivor, kartonggipsskivor ospecificerat

(IVL LCR) 53611,2693 0

Gyproc Protect F 35385,0418 Gipsskivor, Brand 50990,9542 31

KL-trä 130809,5884 Korslimmat trä (KL-trä av gran) (IVL LCR) 241883,1595 46

Minneralull 75561,1746Ljudabsorbent, bullerskiva, akustiktak, -

vägg, typ mineralull (IVL LCR) 98263,0116 23

Steel Profiles 39456,8469 Stålreglar (IVL LCR) 33115,8089 -19

Eget transportscenario kg CO₂e Transport kopplat till generisk resurs kg CO₂e klimatreduktion, % Uppreglat golvsystem med spånskiva

och stålreglar (typ Granab) 18128,176 -

Polyuretanisolering, skivor av PIR/PUR (IVL LCR)1033,4993 -

Klimatredovisning:

Baserat på metodik enligt EN 15804 och EN 15978

Resurssammanställning (exklusive transporter inklusive spill), A1-5.1

Kalkylresurs Spill, % Vikt, kg Klimatpåverkan, kg CO2e

Uppreglat golvsystem med spånskiva

och stålreglar (typ Granab) 5 181545 123450,6

KL-trä 2 1071818 113389,77

Minneralull 5 57038 73786,07

Gyproc 12 175500 47648,25

Steel Profiles 10 13406 38877,4

Gyproc Protect F 12 123825 31199,94

Polyuretanisolering, skivor av PIR/PUR

(IVL LCR) 5 4725 13702,5