1.4 KL-trä i kretsloppet

Skogen i Sverige brukas enligt principerna för hållbart skogsbruk. Därför är användning av trä fördelaktigt från både miljö- och klimatsynpunkt jämfört med andra byggmaterial. För det första är tillverkning av KL-trä en energisnål process. För det andra används biprodukterna (sågspån och trärester) för att producera energi som används till exempel för att värma torkkamrarna, vilket minskar behovet av fossil energi vid tillverkningen. Hållbart skogsbruk betyder att uttaget ur skogen inte överskrider tillväxten, råmaterialet förnyas kontinuerligt och virket kan återföras till kretsloppet utan att det uppstår växthusgaser som påverkar klimatet negativt.

Granskog

Byggande med trä är positivt för klimatet. För att minimera byggandets miljöbelastning och för att bidra till ett hållbart samhälle krävs att alla möjligheter till att använda förnybara material tas till vara. För bygg- och fastighetssektorn innebär det att både produktions- och driftsskedets miljöpåverkan måste beaktas. Med allt mer energieffektiva lösningar i driftsskedet, får tillverknings- och byggprocessen en större inverkan vid bedömningar av miljöbelastningen under en byggnads livslängd. Genom att göra livscykelstudier utifrån byggda objekt har man visat att genom att använda trä i byggnadsstommar i stället för andra material kan man minska utsläppen.

För att kunna bedöma en byggnads miljöbelastning pågår nationell och internationell utveckling av standarder och metoder. Idag finns det ett antal styrande standarder där grunden är ISO 9001 och ISO 14001. Därefter kommer standarder för livscykelanalyser, LCA, och anpassning av resultat till miljödeklarationer. De nya standarderna ger möjlighet att presentera ett underlag för byggnadens hållbarhet under hela dess livslängd och en indelning av byggnadens olika skeden. I tabell 1.1 framgår vilka delar i byggprocessen som bör beaktas vid bedömning av miljöpåverkan.

Inom ett europeiskt projekt gjordes ett antal livscykelberäkningar för ett fyravåningshus med olika byggtekniker. Modellerna som användes i studien var platsbyggd regelstomme av trä, platsgjuten betongstomme med utfackningsväggar av träreglar, volymelement med regelstomme av trä, planelement med bärande skivor av KL-trä och pelar-balkstomme av limträ och regelväggar av trä. De tre senare varianterna modellerades också med utförande enligt Boverkets Byggregler, BBR, 2012, respektive med ett utförande som motsvarar passivhuskraven enligt Forum för Energieffektiva Byggnader, FEBY. Beräkningarna omfattade en fullständig modell av huset inklusive grundplatta men exklusive inredning och hiss.

I figur 1.3 visas resultaten av beräkningarna av påverkan på växthusgaser i atmosfären för några av dessa alternativ, uttryckt som koldioxidekvivalenter, från produktionsfasen, det vill säga från råvaruutvinning till och med färdig produkt eller byggelement från tillverkaren. Staplarna är schematiskt uppdelade i olika ingående materialslag.

Resultaten visar att det finns skillnader mellan de tre olika träbyggnadsalternativen men att dessa är relativt små. Utsläppen är något högre för byggnader med dagens standard, vilket främst kan förklaras av att mängden isolering i väggar och under grundplattan nu är något större och att en större mängd plastbaserade material ingår. Skillnaden mellan standardutförande och passivhusutförande för de moderna alternativen utgörs främst av en ökad mängd isolering.

Huset med betongsstommen har såväl grundplatta som bjälklag och lastbärande väggar utförda i platsgjuten betong, vilket förklarar de betydligt högre koldioxidutsläppen, medan utsläppen från exempelvis mineralull, gipsskivor och trämaterial är lägre än för träalternativen. Skillnaden i utsläpp är i storleksordningen 100 kg/m², vilket bekräftas av ett flertal likartade studier. Räknat på en lägenhet om 100 m² blir skillnaden totalt cirka 10 ton koldioxid, CO₂, eller ungefär lika mycket som en ny personbil släpper ut på 8 000 – 10 000 mils körning.

En byggnad av KL-trä skiljer sig från byggnader med traditionella tekniker med betong och stål, genom att trämaterialet har en stor mängd inlagrade kolföreningar som binds under byggnadens hela livslängd. I figur 1.4 redovisas beräkningen av utsläpp även under byggnadens övriga livscykelfaser samt utsläppen från energianvändning för uppvärmning och varmvatten under 100 års drift av byggnaden. I figuren framgår att inlagringen av kol, omräknat till mängd koldioxid mer än väl motsvarar utsläppen från produktionsfasen för samtliga träalternativ.

Även betongalternativet lagrar stora mängder kol i det ingående trämaterialet, till exempel i utfackningsväggarnas träkonstruktioner, inredningar och invändiga träytor. En ytterligare aspekt är också att trämaterialet, vid en eventuell rivning, används som energi. I figur 1.4 redovisas den mängd utsläpp som kan undvikas om man antar att trämaterialet ersätter kol för energiproduktion.

Stapeldiagrammet, se i figuren, visar också på stora skillnader mellan byggnader som uppfyller passivhusstandard och ”normala” byggnader. De parametrar som antagits förändrade, utöver mängd isolering i ytterväggar och tak och som inte ger utsläppsskillnader i produktionsfasen, är bland annat en högre lufttäthet samt energisnålare installationer. Koldioxidutsläppen är beräknade med antagande om att fjärrvärmeuppvärmning till största delen är baserad på bioenergi. Med detta scenario är alltså utsläppen från 100 års drift lika stora som för produktionsfasen för passivhusen och ungefär dubbelt till tre gånger så stora för övriga byggnader. Beräkningen tar även hänsyn till den skillnad som uppstår av olika värmetröghet för de olika stomalternativen och att alla har samma U-värden i klimatskalet och i övrigt antagits lika, så är denna skillnad marginell för bostadshus. Slutligen ingår även bindning av koldioxid som sker under byggnadens drifttid genom karbonatisering av betongen.

En mycket viktig faktor för en byggnads miljöpåverkan är byggnadens och ingående delars livslängd. I detta fall har det inte antagits vara någon skillnad mellan de olika alternativen vad beträffar livslängd eller intervall för renovering, underhåll och utbyte av material och komponenter. Bedömningen har gjorts att skillnaderna till sin helhet återfinns i stommen som inte förväntas kräva något underhåll under byggnadens livslängd, medan alla utvändiga och invändiga ytskikt antagits vara lika i alla alternativ.

Figur 1.2 Träprodukters kretslopp
Kretsloppet består av två delar. Det ena är skogens, det andra är produkternas. Skogen får sin livskraft från solen. Genom fotosyntesen fångas solenergin upp och omvandlas tillsammans med koldioxid, CO₂, till näring för de växande träden. Skogens produkter innehåller kol, C, som fångats upp av träden i form av koldioxid. I produkternas kretslopp ingår återanvändning, reparation och återvinning. När dessa produkter är färdiganvända frigörs koldioxiden till atmosfären när avfallet förmultnar eller återvinns som bioenergi. Koldioxiden fångas upp på nytt av träden och omvandlas till näring och nya byggstenar för trädens tillväxt.

 

Figur 1.3 Utsläpp av växthusgaser (koldioxidekvivalenter, CO₂ ek) från produktionsfasen av sex olika alternativa utföranden av ett fyravåningshus. Standard avser byggnad med regelstomme av trä, isolerad enligt Boverkets byggregler, BBR, 2012 och passivhus avser byggnad isolerad enligt Forum för Energieffektiva Byggnader, FEBYs, passivhusstandard.

Figur 1.4 Utsläpp av växthusgaser (koldioxidekvivalenter, CO₂ ek) från byggnadens livscykel för sex olika alternativa utföranden av ett fyravåningshus. Standard avser byggnad isolerad enligt Boverkets byggregler, BBR, 2012 och passivhus avser byggnad isolerad enligt Forum för Energieffektiva Byggnader, FEBYs, passivhusstandard. Förtydligande av moduler se tabell 1.1.

Tabell 1.1 Miljöbedömning av byggnad

Livscykelinformation om byggnad				Övrig information
A 1-3 Produktion	A 4-5 Konstruktion	B 1-7 Drift	C 1-4 Sluthantering	D Övrig miljöinformation
A1 Råmaterial A2 Transport A3 Tillverkning	A4 Transport A5 Anläggning och montage samt installationer på plats.	B1 Användning B2 Underhåll och skötsel B3 Reparation B4 Utbyte B5 Renovering och ombyggnad B6 Energi B7 Vatten	C1 Rivning C2 Transport C3 Avfallshantering C4 Sluthantering	Fördelar och nackdelar utanför systemgränserna, till exempel miljöcertifiering, energiåtervinning av trä.
Uppströms	Centralt	Nedströms
Om möjligt detaljerad information, annars från byggdatabas.	Detaljerad information om tillverkning av stomme, transporter till och inom byggarbetsplats, energianvändning och avfall vid konstruktion av byggnad.	B1 – B5 enligt bilaga med schablontider för underhåll och reparationer. Energianvändning från energiberäkning C1 – C4, scenario för avfallshantering enligt gängse metoder.		Redovisa valfri miljöinformation eller relevant information om projektet.

Träets positiva egenskaper
Det är ett naturligt och förnybart material som tillverkas lokalt och ger korta transporter. Vid tillverkning används biprodukterna som energi och produktionen ger minimalt med avfall. Materialet binder koldioxid under hela livslängden och när det är uttjänt kan det användas som biobränsle och ersätta fossila bränslen.

Man kan till exempel göra en lätt tillbyggnad på ett befintligt fundament vilket innebär att man sparar material, detta redovisas i modul A. Med lätt flyttbara väggar kan en ombyggnad göras utan för stor påverkan, vilket rapporteras i modul B5. Dessutom kan man återanvända bjälkar eller byggelement som ger stora besparingar och kan redovisas i modul D.

Källa: Tyréns AB.