Embodied Environmental Impact from Built Environment Development – Focus on Buildings

Abstract

Buildings are the key components of urban areas and society as a complex system. Traditionally, the emissions embodied in construction materials have not been considered important, in comparison with impacts from the energy use when it comes to mitigating the climate change impact of buildings. Moreover, evaluating the environmental burden of construction materials has proven problematic and the reliability of the reported impact estimates is questionable. Following the multiple case study approach, four different single-case life cycle assessment (LCA) studies were conducted in this dissertation to contribute to filling this gap. Based on the results, the LCA approach can improve the understanding of the environmental impacts of different construction materials. Another key contribution is about the share of transport in initial embodied impacts, often not explicitly considered forming a weakly understood uncertainty factor. Yet, the results should be interpreted cautiously. The first concern relates to the selected LCA database for the assessment that can result in very different evaluation in almost all impact categories, with climate change and fossil depletion as the only exceptions (yet with some inconsistency in them as well). The other issue is linked to the uncertainties surrounding the input data (selection of material from the database and the method) as well as the uncertainties in the sequestration capacity of a few specific materials (compressed straw, reed panels, and wooden elements). It was clear that the assessment depends heavily on those input data and sequestration capacity assumptions. Thus, the study revealed that extensive work is still needed to improve the reliability of LCA tools in the building sector in order to provide reliable and trustworthy information for policy-making.

Byggingar eru lykilþættir þéttbýlis og samfélags sem flókið kerfi. Hefð er fyrir því að losunin sem felst í byggingarefnum hafi ekki verið talin mikilvæg í samanburði við áhrif frá orkunotkun þegar kemur að því að draga úr loftslagsáhrifum bygginga. Þar að auki hefur mat á umhverfisáhrifum byggingarefna reynst vandasamt og hægt er að draga áreiðanleika matsins í efa. Með því að fylgja margvíslegri tilviksrannsóknaraðferð voru gerðar fjórar mismunandi vistferilsgreiningar (LCA) til að fylla þetta skarð. Byggt á niðurstöðunum getur LCA nálgun bætt skilning á framlagi mismunandi hefðbundinna og annarra byggingarefna til nokkurra umhverfisáhrifaflokka. Annað lykilframlag snýst um hlutdeild flutninga í innbyggðum áhrifum, sem er oft ekki sérstaklega talin með, sem myndar lítt skilinn óvissuþátt. Samt ætti að túlka niðurstöðurnar varlega. Fyrsta áhyggjuefnið varðar valinn LCA gagnagrunn fyrir matið sem getur leitt til mjög mismunandi mats í næstum öllum áhrifaflokkum, þar sem loftslagsbreytingar og eyðing jarðefnaeldsneytis eru einu undantekningarnar (samt með nokkru ósamræmi í þeim líka). Hitt atriðið er tengt óvissuþáttum varðandi inntaksgögnin (val á efni úr gagnagrunninum og aðferðinni) sem og óvissu í bindingargetu nokkurra tiltekinna efna (þjappað strá, reyrplötur og viður). Ljóst var að matið var mjög háð þessum inntaksgögnum og forsendum um bindingargetu. Þannig leiddi rannsóknin í ljós að enn er þörf á mikilli vinnu til að bæta áreiðanleika LCA verkfæra í byggingargeiranum til að veita áreiðanlegar og traustvekjandi upplýsingar til stefnumótunar.