In this thesis, a framework is constructed for a life cycle assessment within a civilengineering project. There are various methods available on how to conduct lifecycle assessments and this thesis explores one method related to civil engineeringworks. The assessment follows the structure based in related standards such asEN 15804 which describes how to declare construction products. A working copyof a possible upcoming European level standard for sustainability assessment ofcivil engineering works is also used in the process. The object of assessment arethe materials, concrete and steel, in the retaining walls that are constructed alongthe channel near Södertälje Harbour. This is a part of a larger project, called theMälar Project.The life cycle of these type of constructions often stretches over long periodsof time which leaves a lot of uncertainties while estimating the impacts during thelater life stages. The research problem is much about how to handle the differentmodules of the life cycle regarding civil engineering works.Example data were collected and presented for each module of the life stage.The results of the example data showed that most of the impact came from theproduct stage. The conclusions are that the collection of data should be an integratedpart in the operating procedures for the company for a more efficientprocess, Environmental Product Declarations are a good source of data and standardson European level gives good guidelines on how to conduct a life cycleassessment for civil engineering projects. / I detta examensarbete konstrueras ett ramverk för hur en livscykelanalys kan utförasinom väg- och vattenbyggnad. Det finns många olika riktlinjer för hur enlivscykelanalys kan utföras och i detta examensarbete utforskas en metod för projektinom väg- och vattenbyggnad. Arbetet följer strukturen ur EN 15804 sombeskriver hur man bedömer byggprodukter. Ett arbetsexemplar av en ny, möjligstandard på Europanivå för miljöbedömning av projekt inom väg- och vatten användsockså i processen. Det som bedöms via livscykelanalys i denna studie är deingående materialen, stål och betong, i hållväggarna som byggs längs med kanalenvid Södertälje Hamn. Detta är en del av ett större projekt, kallat Mälarprojektet.Livscyklerna för denna typ av projekt är oftast väldigt långa vilket skapar enosäkerhet i data då påverkan för senare delar av livscykeln behöver uppskattas.Problematiken som presenteras handlar mycket om hur modulerna för livscykelnska behandlas för denna typ av projekt.Exempeldata samlades in för de olika modulerna och presenterades i tabellersom täcker alla relevanta delar av livscykeln. Resultatet av exempeldatan visadeatt den mesta påverkan kom från produktstadiet. De slutsatser som dras är attinsamlingen av data bör vara en integrerad del av företagets arbetsmetod fören effektiv process, miljödeklarationer är en bra källa till data och standards påEuropanivå ger bra guidelinjer för hur en livscykelanalys kan utföras för liknandeprojekt.

Introduktion (och mål) - I dagens samhälle är klimatet en viktig fråga och bygg- och anläggningssektorn står för stora mängder koldioxidutsläpp. Denna forskning syftar till att studera hur klimatavtrycket från VA-entreprenader kan minskas. Metod – För att genomföra studien har en VA-entreprenad, utförd av Skanska, studerats genom en fallstudie. I studien har data samlats in genom interna dokument och intervjuer. Resultat – Dokumenten visar att lokal masshantering och användning av HVO som bränsle i stället för diesel ger minskade koldioxidutsläpp i projektet och intervjuerna bekräftar detta. I intervjuerna nämns också att grön asfalt används för att minska koldioxidutsläppen. Möjligheterna för att minska klimatavtrycket i framtiden som tas upp är bland annat eldrivna grävmaskiner och transporter samt biobindemedel i asfalten. De hinder som intervjupersonerna nämner för att minska klimatavtrycket är bland annat brist på miljövänligt VA-material i plast, laddning av eldrivna maskiner och den extra kostnaden det blir för att arbeta miljövänligt. Analys – De klimatanpassningar som redan görs ses som relativt enkla tekniker medan möjligheterna för att i framtiden minska utsläppen just nu hindras av kostanden och att vissa tekniker inte är tillräckligt utvecklade. Diskussion – I studien framgår att användning av HVO och grön asfalt är åtgärder för att minska koldioxidutsläppen och att dessa stärks av tidigare forskning. Lokalmasshantering är också en åtgärd för att minska koldioxidutsläppen men konstateras vara svår att koppla till tidigare studier. Möjligheterna med att minska utsläppen genom eldrivna grävmaskiner och transporter bekräftas genom tidigare forskning vilket också användningen av biobindemedel i stället för bitumen i asfalten gör. Bristen på miljövänliga VA-material i plast bekräftas i tidigare studier vilket också merkostnaden för HVO i jämförelse med diesel gör. / Introduction (and aim) – In today's society, the climate is an important issue and the building and construction sector accounts for large amounts of carbon dioxide emissions. This research aims to study how the climate footprint from water and sewer contracts can be reduced. Method – To accomplish the study, a water and sewer contract carried out by Skanska has been studied through a case study. In the study data has been collected through internal documents and interviews. Results – The documents show that “local mass handling” and the use of HVO as fuel instead of diesel, generates reduced carbon dioxide emissions in the project and the interviews confirm the information. Also mentioned in the interviews is that green asphalt is used to reduce carbon dioxide emissions. Possibilities for reducing the climate footprint in the future that are brought up include electric-powered excavators and transport as well as bio-binders in the asphalt. The obstacles that are mentioned in the interviews to reduce the climate footprint are, among other things, lack of environmentally friendly plastic materials for water and sewer enterprisers, charging of electric machines and the extra cost of working in an environmentally friendly way. Analysis – The climate adaptations that are used today is seen as relatively simple technologies, while the possibilities for reducing emissions in the future are currently stopped by the increased cost and that certain technologies are not developed sufficiently. Discussion – The study shows that the use of HVO and green asphalt are ways to reduce carbon dioxide emissions and that these are supported by previous research. Local mass handling is also a way to reduce carbon dioxide emissions but has been difficult to confirm by previous studies. The possibilities of reducing emissions through electric excavators and transports are confirmed by previous research, and the use of bio-binders instead of bitumen in the asphalt is also confirmed. The lack of environmentally friendly plastic material for water and sewer enterprisers is confirmed in previous studies, also the additional cost of HVO compared to diesel is confirmed.

Cassava has been identified as a potential key crop for a sustainable bioeconomy in Colombia.However, the bioeconomy is not inherently sustainable, and neither is producing cassava,which makes research on it crucial. Increasing biomass circularity could be key for increasingthe cassava industry’s sustainability performance. Additionally, for industrial cassavaproduction to be sustainable, it cannot play against food security. This thesis aims toenvironmentally assess the impacts of using cassava harvesting residues (foliage) for animalfeed versus biogas production, and in addition, it seeks to understand what food securityimplications farmers in the Colombian Caribbean may experience from industrial cassavaproduction. A consequential LCA was performed to quantify the impacts on climate change,land use, and biodiversity from the two foliage-using options, while six qualitative semi-structured interviews were conducted for the second objective. The results showed that using cassava foliage as animal protein feed could decrease thepressure on climate change, land use and biodiversity with -0.0000316, -0.00017, and-0.000181 species.yr respectively, while cassava foliage-based biogas increased all impactsassessed. The sensitivity analysis reinforced the results from the animal feed scenario andshowed that transport parameters had great influence on the biogas scenario. Furthermore, itwas found that industrial cassava production may have both negative and positiveconsequences for farmers food security. It may support it by for instance generate moreincome and result in more efficient calorie-production by replacing cattle-ranching. However,industrial cassava could increase land costs, and furthermore, reduce food availability whenused for non-foods such as bioplastics and/or replacing subsistence cropping. Hence,stakeholders within the cassava industry, are encouraged to incorporate these food securityrisks and opportunities in strategies and actions that pushes for industrial cassava’s role in theColombian bioeconomy. Lastly, actors are highly recommended to promote and use cassavafoliage for animal feed, while investigating the possibility of producing cassava residue-basedbiogas where long, heavy and/or highly contaminating transports can be avoided. / Kassava har identifierats som en potentiell basgröda i en hållbar bioekonomi i Colombia.Bioekonomi leder dock inte automatiskt till hållbarhet, och inte heller är produktionen avkassava alltid hållbar. Det gör forskning på området viktigt. Att öka cirkulariteten avbiomassa kan vara av stor vikt för att öka kassavaindustrins hållbarhet. Likaså behöverindustriell kassavaproduktion vara kompatibel med tryggad livsmedelsförsörjning, och intemotverka den. Detta masterexamensarbete syftar till att bedöma miljöeffekterna av attanvända kassavaskörderester (lövverk) som djurfoder kontra till biogasproduktion, samt förståvilka livsmedelsförsörjnings-konsekvenser som jordbrukare i Karibiska kustregionen iColombia kan uppleva till följd av industriell kassavaproduktion. En konsekvens-LCAutfördes för att kvantifiera effekterna på klimatförändringar, markanvändning och biologiskmångfald från de två alternativen för lövverksanvändning, medan sex kvalitativasemistrukturerade intervjuer genomfördes för att uppnå det andra målet. Resultaten visade att användning av kassavalövverk som proteinfoder kan minska påverkanpå klimatförändringar, markanvändning och biologisk mångfald med respektive -0,0000316,-0,00017 och -0,000181 arter.år, medan biogas från kassavalövverk ökade påverkan i allabedömda kategorier. Känslighetsanalysen förstärkte resultaten i djurfoderscenariot och visadeatt transportparametrarna hade stort inflytande på biogasscenariot. Vidare konst aterades attindustriell kassavaproduktion kan ha både negativa och positiva konsekvenser förjordbrukares livsmedelsförsörjning. Den kan stödjas genom att till exempel generera merinkomst och resultera i effektivare kaloriproduktion när kassavaproduktionen ersätterboskapsuppfödning. Industriell kassava kan dock bidra till att öka priserna på mark, och ävenminska livsmedelstillgången, när den ersätter odling för självhushåll och/eller dessslutprodukt inte är livsmedel, utan produkter som exempelvis bioplaster. Därför uppmuntrasintressenter inom kassavaindustrin att införliva dessa risker och möjligheter vad gäller tryggadlivsmedelsförsörjning, i strategier och åtgärder som främjar den industriella kassavans roll iden colombianska bioekonomin. Slutligen riktas en stark rekommendation till aktörer attfrämja och använda kassavalövverk för djurfoder, samt undersöka möjligheten till attproducera biogas på kassavarester som inte kräver långa, tunga och/eller mycketkontaminerande transporter.

With the population expected to grow dramatically in the future. The existing state of the ecosystem appears to be worse in the future. One of the key culprits that has been wreaking havoc on the ecosystem is the use of plastic that is used to produce composites. Composites, because to its versatility, has applications in all areas, and as the population grows, so will the demand for them. This can be reduced by using biodegradable and natural materials. The study is done in collaboration with the company Trifilon. The raw materials of the mixture are compared, and the best polymer, fibers, and additives are chosen. Composites made from synthetic raw materials are being replaced by bio-composites, which contain one natural component. The material selected are polypropylene as the polymer, maleic anhydride as compatibilizer and glass fiber for composite while hemp fiber for Bio-composite. To achieve optimal mechanical qualities, the mixture is created using varied amounts of essential components. The mechanical properties aid in defining the industries in which the material can be employed. There are various combinations of raw materials available with varying fiber content, from which the best proportion of the fiber is chosen. For composites and Bio-composites, the fiber content in the mixture is 10% to generate the best material with the appropriate adaptability and flexibility, allowing the material to be used and have applications in several industries. A comparative life cycle evaluation is used to compare the environmental impact of both materials' production procedures. The assessment model was created with the help of a literature review to generate the optimal recipe for composite and bio-composite materials. In most impact categories, bio-composite materials were found to be more sustainable than composite materials. The usage of Polypropylene as a raw material has the greatest influence on global warming, with glass fiber contributing more to global warming than hemp fiber. Future studies could include replacing Polypropylene with natural polymer and hemp fiber with a combination of synthetic and natural fiber to have strong mechanical properties from the synthetic and eco-friendliness from the natural fiber respectively. / Med befolkningen som förväntas växa dramatiskt i framtiden. Ekosystemets befintliga tillstånd verkar vara sämre i framtiden. En av de viktigaste bovarna som har orsakat förödelse på ekosystemet är användningen av plast som används för att producera kompositer. Kompositer har, på grund av sin mångsidighet, tillämpningar inom alla områden, och när befolkningen växer kommer efterfrågan på dem att öka. Detta kan minskas genom att använda biologiskt nedbrytbara och naturliga material. Studien görs i samarbete med företaget Trifilon. Blandningens råmaterial jämförs och den bästa polymeren, fibrerna och tillsatserna väljs. Kompositer tillverkade av syntetiska råvaror ersätts av biokompositer som innehåller en naturlig komponent. Materialet som väljs är polypropen som polymer, maleinsyraanhydrid som kompatibiliseringsmedel och glasfiber för komposit medan hampafiber för biokomposit. För att uppnå optimala mekaniska egenskaper skapas blandningen med olika mängder väsentliga komponenter. De mekaniska egenskaperna hjälper till att definiera de branscher där materialet kan användas. Det finns olika kombinationer av råvaror med varierande fiberhalt, från vilka den bästa andelen av fibern väljs. För kompositer och biokompositer är fiberinnehållet i blandningen 10 % för att generera det bästa materialet med lämplig anpassningsförmåga och flexibilitet, vilket gör att materialet kan användas och ha tillämpningar inom flera industrier. En jämförande livscykelutvärdering används för att jämföra miljöpåverkan från båda materialens produktionsprocedurer. Bedömningsmodellen skapades med hjälp av en litteraturöversikt för att generera det optimala receptet för komposit- och biokompositmaterial. I de flesta påverkanskategorier visade sig biokompositmaterial vara mer hållbara än kompositmaterial. Användningen av polypropen som råvara har störst inflytande på den globala uppvärmningen, med glasfiber som bidrar mer till den globala uppvärmningen än hampafiber. Framtida studier kan innefatta att ersätta polypropen med naturlig polymer och hampafiber med en kombination av syntetiska och naturliga fibrer för att ha starka mekaniska egenskaper från syntet respektive miljövänlighet från naturfiber.

Elektroautos gelten als Hoffnungsträger, um die verkehrsbezogenen Treibhausgasemissionen in Deutschland drastisch zu reduzieren. Aus bisheriger Forschung geht hervor, dass Elektroautos über den Lebenszyklus im Durchschnitt eine geringere Menge an Treibhausgasen verursachen als konventionelle Pkw mit Verbrennungsmotoren. Jedoch betrachtet bisherige Forschung nicht, welchen Einfluss verschiedene Fahrzyklen der Pkw auf die Ökobilanz haben, was zur Folge hat, dass technologische Unterschiede, die nur auf einem Teil des Straßennetzes Anwendung finden, nicht berücksichtigt werden. Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluss verschiedener Fahrzyklen auf die Höhe der Treibhausgasemissionen von Elektroautos und Pkw mit Benzin- bzw. Dieselmotor. Grundlage der Emissionsbestimmung sind je ein Autobahn-Fahrzyklus und ein Stadt-Fahrzyklus, anhand derer der Strom- bzw. Kraftstoffverbrauch modelliert wird. Die Modellierung erfolgt anhand eines mikroskopischen Verbrauchsmodells, welches physikalische Kräfte, Fahrzeugparameter sowie wesentliche technologische Unterschiede berücksichtigt. Neben den Emissionen der Nutzungsphase werden die Emissionen der Produktions- und der Recyclingphase bestimmt, um den Lebenszyklus eines Pkw zu komplettieren. Die Ergebnisse bisheriger Forschung werden bestätigt, da das Elektroauto für beide Fahrzyklen geringere Emissionen aufweist. In der Stadt fällt der Unterschied deutlich höher aus, hier verursacht das Elektroauto 45,7 % weniger Treibhausgasemissionen als der Benziner bzw. 34,1 % weniger als der Diesel. Im Vergleich dazu lassen sich auf der Autobahn Treibhausgasemissionseinsparungen von 27,9 % bzw. 17,9 % realisieren, wobei die Treibhausgasemissionen in der Stadt für Elektroautos und für Autos mit Benzin- bzw. Dieselmotor höher sind als auf der Autobahn. Eine abschließende Sensitivitätsanalyse zeigt, dass ein weniger emissionsintensiver Strommix sowie die Reduktion des Leergewichts Hebel zur weiteren Reduktion der Emissionen des Elektroautos sind. Daraus erschließt sich, dass Elektroautos im Vergleich zu Pkw mit Benzin- bzw. Dieselmotor ökobilanziell zurecht als Hoffnungsträger gelten, doch ihr Einsparpotenzial durch den Ausbau erneuerbarer Energien sowie durch die Verwendung kleinerer und leichterer Pkw in der Stadt erhöht werden kann.:Abbildungsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . .VII Tabellenverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . IX Abkürzungsverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XI Symbolverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XIII 1 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . .1 2 Aktueller Forschungsstand . . . . . . . . . . . . . . . . .3 3 Vorstellung des Konzepts der LCA . . . . . . . . . . . . . . . . .7 4 Methodik: Festlegung des Ziels und des Untersuchungsrahmens. . . . . . . . . . . . . .9 4.1 Batterieelektrische Pkw (BEV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4.2 Pkw mit Verbrennungsmotor (ICEV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.3 Fahrzyklen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.4 Modellierung der Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.5 Modellierung der Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.6 Modellierung der Recyclingphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.7 Modellierung der Aggregation der einzelnen Phasen . . . . . . . . . . . . . . 25 4.8 Betrachtete Emissionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.9 Funktionelle Einheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 5 Sachbilanz . . . . . . . . . . . . . . . . .27 6 Ergebnisse: Wirkungsabschätzung. . . . . . . . . . . . . . . . . 31 6.1 Treibhausgasemissionen der Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 6.2 Treibhausgasemissionen der Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 6.3 Treibhausgasemissionen der Recyclingphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.4 Aggregierte Treibhausgasemissionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7 Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . .39 7.1 Definition und Arten von Sensitivitätsanalysen . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.2 Methodik der lokalen Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.3 Variation des Leergewichts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 7.4 Variation des Luftwiderstandsbeiwertes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.5 Variation der Lebensfahrleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 7.6 Variation des Strommixes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 7.7 Variation des Rekuperationsgrads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.8 Variation der Betriebs- und Verlustleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 7.9 Aggregation der Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . 48 8 Diskussion . . . . . . . . . . . . . . . . .51 9 Zusammenfassung und Implikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Literaturverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XV Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . XXII A.1 Input für die Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXIII A.2 Input für die Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVI A.3 Ergebnisse der Wirkungsabschätzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVIII A.4 Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVIII / Electric cars are seen as a beacon of hope regarding the drastic reduction of greenhouse gas emissions in the transport sector in Germany. Previous research shows that electric vehicles are emitting a smaller amount of greenhouse gases than cars with a petrol or a diesel engine. However, previous research does not consider the influence of different use cases of passenger cars, which means that technological differences which only apply to parts of the road network are not accounted for. The goal of this thesis is to extend previous research by investigating the influence of different drive cycles on the amount of greenhouse gas emissions emitted by electric cars and cars with a petrol or a diesel engine. Specifically, a highway drive cycle and an urban drive cycle are used to model the consumption of electricity, petrol or diesel. In other words, it is a microscopic model utilizing physical forces, car parameters, and significant technological differences. Besides the emissions during driving the emissions caused by production and recycling are taken into account to complete the life cycle of cars. The results of previous research can be confirmed by this thesis as the amount of greenhouse gas emissions caused by electric cars is smaller than that caused by cars with petrol or diesel engines for both drive cycles. In the urban area, the difference among the investigated technologies is significantly greater over the entire lifecycle; the electric car emits 45.7 % less than a car with a petrol engine and 34.1 % less than a car with a diesel engine. In comparison, on the highway the electric car emits just 27.9 % less than a car with a petrol engine and 17.9 % less than a car with a diesel engine. A final sensitivity analysis shows that a less emission-intensive electricity mix and a reduced vehicle weight are key levers for further reducing greenhouse gas emissions of electric cars. In summary, the results of this thesis lead to the conclusion that electric cars are rightfully seen as a beacon of hope for drastically reducing greenhouse gas emissions; nevertheless, their impact could be further enhanced by expanding renewable energies and by focussing on lighter electric vehicles in urban areas.:Abbildungsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . .VII Tabellenverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . IX Abkürzungsverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XI Symbolverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XIII 1 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . .1 2 Aktueller Forschungsstand . . . . . . . . . . . . . . . . .3 3 Vorstellung des Konzepts der LCA . . . . . . . . . . . . . . . . .7 4 Methodik: Festlegung des Ziels und des Untersuchungsrahmens. . . . . . . . . . . . . .9 4.1 Batterieelektrische Pkw (BEV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4.2 Pkw mit Verbrennungsmotor (ICEV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.3 Fahrzyklen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.4 Modellierung der Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.5 Modellierung der Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.6 Modellierung der Recyclingphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.7 Modellierung der Aggregation der einzelnen Phasen . . . . . . . . . . . . . . 25 4.8 Betrachtete Emissionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.9 Funktionelle Einheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 5 Sachbilanz . . . . . . . . . . . . . . . . .27 6 Ergebnisse: Wirkungsabschätzung. . . . . . . . . . . . . . . . . 31 6.1 Treibhausgasemissionen der Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 6.2 Treibhausgasemissionen der Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 6.3 Treibhausgasemissionen der Recyclingphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.4 Aggregierte Treibhausgasemissionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7 Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . .39 7.1 Definition und Arten von Sensitivitätsanalysen . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.2 Methodik der lokalen Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.3 Variation des Leergewichts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 7.4 Variation des Luftwiderstandsbeiwertes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.5 Variation der Lebensfahrleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 7.6 Variation des Strommixes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 7.7 Variation des Rekuperationsgrads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 7.8 Variation der Betriebs- und Verlustleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 7.9 Aggregation der Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . 48 8 Diskussion . . . . . . . . . . . . . . . . .51 9 Zusammenfassung und Implikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Literaturverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . XV Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . XXII A.1 Input für die Produktionsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXIII A.2 Input für die Nutzungsphase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVI A.3 Ergebnisse der Wirkungsabschätzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVIII A.4 Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXVIII

This study has been conducted in cooperation with OBOS Kärnhem. The objective of the study is to assess environmental impacts from different structural and facade materials to find a configuration with the lowest impact, and to assess the economic implications of different structural and façade materials. The study is conducted on a case study building planned in Linköping, Sweden. The methods that were used are the life cycle assessment (LCA) and life cycle cost (LCC) methods. Cross-laminated timber and concrete were chosen as the 2 structural materials to investigate, and sheet metal, cut slate, and wood paneling were chosen as the façade materials to investigate. The goal and scope were specified. The goal of the LCA was to analyze the climate implications of different structural and facade materials on a building’s environmental performance, while the scope was to compare the environmental impacts, specifically global warming potential, of six scenarios over a lifetime of 80 years. Later, a life cycle inventory of the materials was conducted, and the life cycle inventory was assessed. Finally, the life cycle interpretation was carried out to analyze and interpret the results. For the LCC, costs were calculated for materials and energy use and applied to the case study building. The analyses of results show that the wooden building scenarios have significantly low environmental impacts when compared with concrete buildings. The analyses of the results also show that the buildings constructed with cast-in-situ concrete have lower life cycle costs when compared with buildings constructed with cross-laminated timber. This study concludes that structural material choices affect the environmental performance of a building significantly. Facade material choices also affect the environmental performance, however much less significantly. This study also shows that, within these specific system boundaries, the most impactful life cycle stage for the wood structure building scenarios is the operational phase B6, while the most impactful life cycle stage for the concrete structure building scenarios is the material production stage A1-A3. This study further concludes that while cross-laminated timber buildings have a lower carbon footprint than concrete structure buildings, they currently cost significantly more to build. This highlights the discrepancies between the changes and choices that are required to reach the climate and sustainable development goals, and what is economically viable.

The purpose of this paper was to investigate the integration between Life Cycle Assessment (LCA) and Computer-Aided Design (CAD). The project has been carried out as a degree project at Karlstad University in the spring of 2023 on behalf of the company TECHNIA. The project was a master's thesis of 22.5 higher education credits for the higher education engineering program in Innovation Technology and Design. The project has been structured to achieve the purpose and goals of the assignment. The work consisted of investigating the capacity and user-friendliness of an integrated LCA and CAD system by using literature as support and investigating and analysing the system and performing case studies. To achieve the purpose and goal, Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE has been used as support. The issue of sustainability today has great weight, and companies increasingly choose sustainable solutions, which is partly due to pressure from external stakeholders. This project highlights the most important trends in sustainability. It is an attractive factor on the market which is relevant for all types of industries. Surveys have also been carried out to map facts about the LCA and CAD integration. Through theoretical investigations, a comprehensive understanding of the integration between LCA and CAD as well as its importance for sustainable development has been highlighted. The case studies carried out were conducted as interviews at two companies, EDAG and Mölnlycke Health Care, where the interviews were crucial in creating an approach to the use of an integrated system. Use of the integrated system then contributed to a deeper understanding of the functions. By combining the methods used, the project was able to meet its goals. The methods generated results describing advantages, disadvantages, practices, tools, and approaches when using integrated LCA and CAD. The conclusion is that an integration between LCA and CAD has many advantages compared to a traditional LCA tool. An integrated system is more efficient and easier to use. / Uppsatsens ändamål var att undersöka integrationen mellan livscykelanalys (LCA) och datorstödd design (CAD). Projektet har genomförts som ett examensarbete vid Karlstads Universitet under våren 2023 på uppdrag av företaget TECHNIA. Projektet som genomfördes var en kandidatuppsats om 22,5 högskolepoäng för programmet högskoleingenjörsprogrammet i Innovationsteknik och Design. Projektet har varit uppbyggt för att uppnå syftet samt målen för uppdraget. Kortfattat gick arbetet ut på att undersöka kapaciteten och användarvänligheten med ett integrerat LCA och CAD system genom att använda litteratur som stöd, undersöka och analysera systemet samt att utföra fallstudier. För att uppnå syftet och målet har Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE användes som stöd. Hållbarhetsfrågan i dagens samhälle har stor vikt och företag väljer alltmer hållbara lösningar, som delvis beror på press från externa intressenter. Projektet belyser de viktigaste trenderna inom hållbarhet och att det är en attraktiv faktor på marknaden som är relevant för alla typer av industrier. Undersökningar har också genomförts för att kartlägga fakta om LCA och CAD integrationen. Genom teoretiska undersökningar har omfattande förståelse av integrationen mellan LCA och CAD samt dess betydelse för hållbar utveckling belysts i examensarbetet. Fallstudierna som utfördes gjordes som intervjuer på två företag, EDAG och Mölnlycke Health Care, där intervjuerna var avgörande för att skapa ett tillvägagångssätt för användning av systemet. Användning av det integrerade systemet bidrog sedan till en djupare förståelse för funktionerna. Genom att kombinera de använda metoderna kunde projektet uppfylla sina mål. Metoderna genererade resultat som beskriver fördelar, nackdelar, praxis, verktyg samt tillvägagångssätt vid användning av integrerad LCA och CAD. Slutsatsen är att ett integration mellan LCA och CAD har många fördelar i jämförelse med ett traditionellt LCA-verktyg. Ett integrerat system är mer effektivt och enklare att använda.

No description available.

[pt] A necessidade de diminuir os impactos ambientais provenientes da indústria da construção civil estimulou a criação de acordos governamentais ao redor do mundo, métricas quantitativas de impactos ambientais, novos materiais e novas técnicas e conceitos para o desenvolvimento de projetos sustentáveis. A reutilização de materiais com alto índice de energia incorporada, como os elementos estruturais de aço, é considerada uma prática válida para atingir este objetivo, sendo mais sustentável do que a reciclagem do aço em termos de emissão de dióxido de carbono, energia incorporada, processamentos e, em alguns casos, transporte. O projeto para desmontar é um conceito aliado à prática de reutilização de aço estrutural e dos demais materiais de construção, promovendo o planejamento de desmontes futuros e contribuição da cadeia de suprimentos com materiais para reutilização. Além disso, o BIM fornece um ambiente promissor para a troca de informações durante todo o ciclo de vida da construção, assim como um novo fluxo de trabalho e informações na fase de concepção de projetos que promove melhorias nas tomadas de decisão no contexto de construções sustentáveis. Este trabalho propõe uma nova dinâmica de troca de informações através de um IDM (Information Delivery Manual) da concepção de um projeto com baixos índices de impactos ambientais a partir da Avaliação do Ciclo de Vida e reutilização de materiais. A Avaliação do Ciclo de Vida de cenários de uma edificação foi utilizado para desenvolver as tarefas propostas pelo IDM. Os resultados obtidos pelos experimentos indicam que o desenvolvimento de um projeto sustentável não interfere significativamente com os interesses econômicos, práticos, estéticos e que a inclusão da Avaliação do Ciclo de Vida é um fator importante nas tomadas de decisões na fase de projeto para melhorar o desempenho ambiental dos materiais utilizados. / [en] The necessity to reduce environmental impacts caused by construction industry promoted the creation of several government agreements around the world, quantitative measures of environmental impacts, new materials and new techniques and concepts for sustainable projects. Reusing materials with a high index of embodied energy, such as structural steel elements, is considered a valid practice to achieve this objective. Steel reuse is more sustainable than recycling in terms of carbon dioxide emissions, embodied energy, processing and, in some cases, transportation. The DfD (Design for Disassembly) is a concept allied to the practice of structural steel reuse and other building materials, planning future disassembly and contributing to the supply chain with reusable materials. Moreover, BIM provides a promising environment for the exchange of information throughout the buildings life cycle, as well as a new workflow in the conceptual design phase, which improves the decision making process in the context of sustainable constructions. This work proposes a new dynamic in terms of information exchange through an IDM (Information Delivery Manual) for developing a project with low levels of environmental impact using LCA (Life Cycle Assessment) and material reuse. A building s LCA study was used to develop the analysis and interpretation of environmental impact of projects conceived using the proposed IDM. The results indicate that the development of a sustainable project does not significantly interfere with the economic, practical and aesthetic interests and that including LCA is an important parameter in decision-making at the design stage to improve the environmental performance of the materials used.

The construction industry contributes to a large part of emissions and for that particular reason a new law about climate declarations will be enforced from the Swedish National Board of Housing, Building and Planning. Climate declarations present emissions for building materials, building parts or even for a complete building.  Climate data computed in climate declarations are based on life–cycle assessments (LCA). LCA describes environmental impacts which material has during its whole lifespan, from “cradle to grave”. An environmental product declaration (EPD) presents results from a life–cycle assessment in a more compressed matter.  Meanwhile the interest in sustainability increases, the automation within the construction industry continues, as well as various programs, which are being developed to obtain sustainability data. Construction companies do not usually present information containing climate data in their construction documents, therefore Geosigma Konstruktion aims to offer this information to its customers. This information can be provided by making one of BIM’s software programs – Revit more efficient and as well as integrating it with sustainability.  The purpose of this thesis is to generate climate data from a parametrically driven template, this can offer an additional value to the customers. This climate data displays values of emissions in a schedule format for framing materials. The schedules are created in the Revit program and are categorised after materials’ strength class, profiles, types and building parts within building constructions. A survey is also conducted and sent out to Geosigma Konstruktion's customers, in order to answer the questions in this study.  The results of this study show that the parametrically driven template with climate data will provide additional value for the customers. Furthermore, this template can be used as a basis while determining the structural framing. / Byggbranschen står idag för en stor andel av utsläppen och av denna anledning kommer en ny lag om klimatdeklaration från Boverket att träda i kraft. Klimatdeklaration är ett sätt att redovisa klimatutsläpp för byggmaterial, byggdelar eller en hel byggnad.  Beräkningar för klimatdata utförs genom att ta hänsyn till miljövarudeklarationer (EPD) som grundar sig på en livscykelanalys (LCA). En LCA redovisar miljöpåverkan för ett materials hela livslängd från ”vaggan till graven”. I en EPD framförs ett mer komprimerat resultat för materialets livscykel.  Samtidigt som intresset för hållbarheten ökar, fortsätter automatiseringen inom byggsektorn, där flertal programvaror utvecklas för att få fram hållbarhetsdata. Konstruktionsföretag tar inte alltid med information kopplat till klimatdata i sina handlingar, därför vill Geosigma Konstruktion erbjuda detta till sina kunder. Detta görs genom att BIM – programmet Revit effektiviseras och integreras tillsammans med hållbarhet.  Syftet med examensarbetet är att framställa klimatdata från en parameterstyrd mall för att kunna skapa ett mervärde till kunden. Klimatdata från den parameterstyrda mallen redovisar värden för utsläpp i tabellformat för olika stommaterial.  Dessa tabeller skapas i programmet Revit och indelas efter materials hållfasthetsklasser, profiler, sorter samt olika byggdelar inom huskonstruktion. En undersökning görs även i form av en enkät och skickas ut till Geosigma Konstruktions kunder, för att kunna bidra till att besvara frågeställningarna.  Resultatet visar att den parameterstyrda mallen med klimatdata skapar ett mervärde för kunden vid leveransen. Dessutom kan denna mall–fil användas som ett underlag vid val av stomlösning.