Materialepyramiden
Byggeriets Materialepyramide er et konkret, interaktiv beregningsværktøj. Det er muligt at sammenligne fx CO2 aftryk mellem forskellige kategorier af materialer eller mellem materialetyper inden for samme kategori. Den gør det også muligt at få vist forskellige slags miljøpåvirkninger på tværs af de forskellige materialer.
Byggeriets Materialepyramide – en kort forklaring
Danmark kender alle madpyramiden. Den fortæller os om forholdet mellem vores indtag af fødevarer og vores sundhed; Hvad vi kan spise i store mængder, og hvad skal vi spise mindre af?
Med udgangspunkt i madpyramidens grafiske sprog, har Center for Industriel Arkitektur (CINARK), ved det Kongelige Akademi udviklet en digital udgave af Byggeriets Materialepyramide, som publiceres som plakat i 2019.
Den digitaliserede udgave af Byggeriets Materialepyramide gør det muligt at sammenligne fx CO2 aftryk mellem forskellige kategorier af materialer eller mellem materialetyper inden for samme kategori.
Den gør det også muligt at få vist forskellige slags miljøpåvirkninger på tværs af de forskellige materialer. Den tilbyder således et konkret, interaktivt beregningsværktøj og man åbner samtidig op for dialog om dybere studier af materialernes placering i pyramiden og deres senere indplacering ved projektering.
Målet er at den giver en enkel måde at få et hurtigt overblik over de enkelte byggematerialers relative bæredygtighed.
Baseret på Miljødeklarationer (EPD) viser Byggeriets Materialepyramide miljøpåvirkningen for en række relevante byggematerialer. Her fokuseres der på de indledende faser i byggeriet, dvs. indtil materialet er i hånden (Livscyklusfaser A1-A3).
Med andre ord; Byggeriets Materialepyramide er en måde at synliggøre den miljøpåvirkning, der er forbundet med materialers produktion. Materialets levetid kan derefter blive håndteret som et teknisk designparameter, hvor der arbejdes med detaljer i konstruktionen i forhold til hvor længe bygningen skal holde.
I den sammenhæng, er det arkitekters ansvar at sikre, at materialernes levetid ikke afhænger af den samlede sammensætning af bygningskomponenten og derfor defineret af det dårligst udførte materiale eller konstruktion. Det har således været ambitionen, at omgå de problematiske standardantagelser, der styrer resultatet af livscyklusvurderinger (LCA).
Projektgruppen bag den digitaliserede materialepyramide er senior- og juniorforskere ved CINARK, samt Jan Schipull Kauschen fra Vandkunsten. Projektet er finansieret med støtte fra Boligfonden Kuben.
Miljøpåvirkningskategorier anvendt i pyramiden:
Potentielle skader for miljøet, økosystemer og helbredet kan kortlægges ved udførelsen af såkaldte livscyklusvurderinger - LCA. Da type og dimesion af de potentielle skader er grundlæggende forskellige er der udviklet metoder til opgørelsen af skader i mijljøpåvirkningskategorier. Der er et stort antal miljøpåvirkningskategorier udover de 5 i pyramiden anvendte, som dog er det mest gængse i bygningsrelaterede LCA'er. Kategorierne som er relevante for byggeriet er angivet i den europæsike standard CEN/TC350.
Global warming Potential – Global Opvarmning (GWP):
Global Opvarming bliver forårsaget af drivhusgasser, heriblandt den kemiske stofforbindelse CO2. GWP bliver regnet i CO2-ækvivalenter (CO2eq), hvilket vil sige at CO2, bruges som referencestof og indikatorenhed. Anvendelsen af "ækvivalenter" er gennemgående for alle miljøpåvirkninger, i det at der findes mange forskellige stofforbindelser som kan forårsage den samme skade for miljøet, økosystemer eller sundheden, men i forskellige størrelsesordner. F.eks. forårsager 1kg methan den samme potentielle skade som ca. 25kg CO2 når udledt til atmosfæren.GWP er også det, som man omtaler ”carbon footprint” i forbindelse med produkter.
Ozone Depletion Potential - Ozonlagsnedbrydning (ODP):
ODP er nedbrydningspotentialet af ozonlaget. Her er der dermed inkluderet de kemiske forbindelser som har en indvirkning på nedbrydning af ozonlaget. Nedbrydning af ozonlaget medfører at intensiteten på UV-strålingen stiger og skader dermed planter og dyrearter. Som indikatoerenhed for ODP anvendes ækvivalenter af det kemiske stof freon (R-11eq).
Photochemical Ozone Creation Potentials – Fotokemisk Ozondannelse (POCP):
Under denne kategori beskrives dannelsen af fotokemisk smog. Ozon kan i høje koncentrationer påvirke både helbred hos mennesker og naturen og påvirke især vejrtrækning. POCP måles i ethen-ækvivalenter (C2H4eq) som indikatorenhed. Miljøpåvirkningen stammer blandt andet meget fra flygtige organiske forbindelser (VOC), som kan forekomme i produktion og afbrænding af plastik og maling.
Acidification Potential - Forsuring (AP):
AP beskriver potentielle påvirkninger af syrer som bliver udledt til atmosfæren som gasform eller i jord og vand som substans. Forsuring kan medføre skader på økosystemet og især planter. I 1980'erne var der tit tale om "sur regn". Denne påvirkningskategori måles i indikatorenheden svovldioxid-ækvivalenter (SO2).
Eutrophication Potential - Næringssaltbelastning (EP):
EP betegner en for høj belastning med næringssalte som potentielt kan skade miljøet. Overernæring i jorden kan påvirke vegetationen og i sidste ende resultere i dens død, miljøpåvirkningen bliver også kadlt "ørkendannelse". Overernæring kan også have en modsat effekt, hvor det skaber optimale forhold for plantevækst, så det ender med planterne, udkonkurrerer andre levende organismer. Dette kan for eksempel ske i hav og søer, hvor det kan resultere i algevækst, som kan skade biodiversiteten. EP har fosfat som referencestof og beregnes i fosfat-ækvivalenter (PO4eq).
Du kan læse mere om miljøpåvirkninger og LCA indenfor byggeriet i SBi/BUILDs rapport "Bygningens Livscyklus" (SBI2015:09) og rapport "Klimapåvirkning fra 60 bygninger" (SBI2020:04) Also, you can read about how we have tested the ideas behind the Construction Material Pyramid in the book: “Circular Construction – Architecture, Materials, Tectonics” (CINARK2019)
Datagrundlaget:
Data anvendt i pyramiden stammer fra offentligt tilgængelige EPD'er som normalt materialeproducenter, materialeleverandører eller brancheorganistationer står for. EPD står for "Environmental Product Declaration" og er dermed en varedeklaration som beskriver materialets eller produktets potentielle miljøpåvirkninger. Selve processen omkring tilblivelsen af EPD'er er standardiseret, og det er LCA-specialister som kan udarbejde disse. EPD'er bliver tit gjort tilgænglige i databaser eller over producenternes hjemmesider, det er også her de er rekvireret til dette projekt.
Der er anvendt EPD'er fra Danmark så vidt muligt, desuden er den tyske database Ökobau.dat blevet anvendt, samt EPD Norge som har et omfattende register af EPD'er for byggematerialer og byggevarer.
Ved "dobbeltklik" på et materiale vises alle data der er benyttet i detaljer, herunder link til EPD eller databasen for LCA-datasettet, samt angivelse af dato for datagrundlagets gyldighed.
Livscyklusfaser A1-3:
Fra EPD'erne har vi anvendt data for livscyklusfaser A1 til A3 (jf. EN15978), dette svarer til materialeudvinding frem til produktionen ("cradle-to-gate"). Alle videre faser som forekommer i en livscyklusanalyse er udeladt, herunder transport til byggepladsen og indbygning (A4/5), anvendelse og udskiftning (B4/6), bortskaffelse (C3/4) og eventuel genbrug (D).
Årsagen hertil er at materialepyramiden ikke er et værktøj til at regne LCA'er og alle faser udover A1-3 er afhængigt af det enkelte projekt og vurdering der foretages. Hertil skal anvendes professionelt software som f.eks. BUILDs LCAByg (www.lcabyg.dk)
Angivelsen af livscyklusfaser A1-3 er producentens ansvar jf. standarden. Et godt datagrundlag er dermed sikret og evtl usikkerheder, som i en LCA skal håndteres, er dermed ikke relevant for tal angivet i materialepyramiden.
Udvælgelse af materialer:
Udvalget af materialer til pyramiden er sket baseret på en del interviews med fagpersoner indenfor byggeri, som har udmøntet sig i en liste med materialer som anvendes mest i dansk byggeri. Det er desuden forsøgt at holde materialerne på et generisk niveau for ikke at udpege et bestemt produkt indenfor en materialegruppe.
Det er klart at der kan forekommer store variationer i materialernes miljøpåvirkninger alt efter hvem producenter er og/eller hvor og hvordan produktet bliver fremstillet. For at komme dette imøde er der anvendt data fra materialer og produkter som har en stor markedsandel for netop den givne type materiale.
Hvis muligt har vi anvendt "branchedata", dvs. informationer som er stillet til rådighed af brancheorganisationer.Vi kan desværre ikke garantere for rigtigheden af de benyttede data eller data der henvises til, samt at vi ikke påtager os et ansvar for evt. fejl eller undladelser på hjemmesiden.
Hvis du vil bidrage
Den digitale udgave af materialepyramiden er fleksibel og skal ændre sig over tid. Center for Industriel Arkitektur (CINARK) vil gerne tilføje flere materialer og der er mange ideér på tegnebordet til flere lag og flere funktioner. Hvis du gerne vil støtte projektet i den ene eller anden form, modtager vi med glæde en email fra dig!
Hvis du har et materiale som synes mangler i pyramiden, send gerne en EPD til Center for Industriel Arkitektur (CINARK) og evt. også en materialeprøve for at de kan tage billeder af den. Har du andre gode idéer eller gerne vil anvende pyramiden i et skoleprojekt, skriv til dem på: info@materialepyramiden.dk
God fornøjelse med Byggeriets Materialepyramide!
Udfyld informationerne herunder for at få adgang til indholdet
