Thesis (MScEng)--Stellenbosch University, 2012. / ENGLISH ABSTRACT: Sustainability is difficult to achieve in a world where population and economic growth leads to increased production of greenhouse gases, resource depletion and waste generation. Today, the environmental dimension of sustainability, which is more commonly known as the natural environment, and the construction industry are two terms often mentioned together. In Europe, 12.4 % of greenhouse gas emissions are induced by the construction and manufacturing industry (Maydl, 2004). Also, 50 % of the resources extracted are used in the construction industry and more than 25 % of waste generated is construction and demolition waste. In South Africa, the building sector accounts for approximately 23 % of the total greenhouse gas emissions (Milford, 2009). Furthermore, 60 % of investment is made in the residential sector where 33 % of the building stock is the focus of the government’s Housing Programme. It is seen that the construction industry significantly impacts the natural environment and the aim should be to reduce this negative impact. Within the local residential sector, the low-cost housing sector presents potential when it comes to sustainable improvements. Each of the three spheres of sustainability, namely economy, natural environment and society, plays a crucial role in this sector. Various studies have been done on the economical and social fields, but little information exists on the impact low-cost houses have on the environment. A need arises to scientifically quantify the environmental impact hereof, therefore it is chosen as the focus of this study. Various methods in order to determine the environmental impact of the built environment exist globally, but they tend to be complex, are used in conjunction with difficult to understand databases and require expensive software. A need for a local quantification method with which to determine the environmental impact of the built environment, more specifically low-cost housing, has been identified. A simple and easy-to-use analysis-orientated quantification method is proposed in this study. The quantification method is compiled with indicators related to the local conditions; these include Emissions, Resource Depletion and Waste Generation. The end objective is to provide the user with an aggregated total value called the Environmental Impact Index to ease comparison of possible alternatives. The quantification method is developed as a mathematical tool in the form of a partial Life Cycle Assessment which can aid in objective decision making during the conception and design phase of a specific project. Note that only the Pre-Use Phase of the building life cycle is considered during the assessment, but can be extended to include the Use Phase and End-of-Life Phase. The proposed method has the capability of calculating and optimising the environmental impact of a building. Regarding low-cost housing, different housing unit designs can be compared in order to select the best alternative. The quantification method is implemented for two low-cost house design types in this study. Firstly, the conventional brick and mortar design is considered whereafter a Light Steel Frame Building is viewed as an alternative. The model implementation demonstrates that the model operates in its supposed manner. Also, Light Steel Frame Building housing units are shown to be worth investigating as an alternative to the conventional brick and mortar design but should be confirmed with a more accurate Life Cycle Assessment. / AFRIKAANSE OPSOMMING: In ’n wêreld waar toenemende ekonomiese en bevolkingsgroei veroorsaak dat al hoe meer kweekhuisgasse voortgebring word, hulpbronne uitgeput word en groter hoeveelhede rommel geproduseer word, is dit ’n bykans onbegonne taak om volhoubaarheid te probeer bereik. Volhoubaarheid rakende die natuurlike omgewing en konstruksie is twee terme wat vandag dikwels saam genoem word. Ongeveer 12.4 % van die kweekhuisgasse wat in Europa vrygestel word kom uit die konstruksie- en vervaardigingbedrywe (Maydl, 2004). Die konstruksiebedryf gebruik ook bykans die helfte van hulpbronne wat ontgin word en meer as 25 % van rommel word deur konstruksie of sloping produseer. Die Suid-Afrikaaanse boubedryf is verantwoordelik vir 23 % van die totale hoeveelheid kweekhuisgasse wat die land vrystel. Die behuisingsektor, waar die regering aan die hoof van 33 % van eenhede staan, ontvang 60 % van bestaande beleggings (Milford, 2009). Dit is dus duidelik dat die boubedryf ’n negatiewe impak op die natuurlike omgewing het en dat dit van groot belang is om dié situasie te verbeter. In die behuisingsektor het lae-koste-behuising groot potensiaal as dit kom by volhoubaarheid. Volhoubaarheid bestaan uit drie sfere: ekonomie, natuurlike omgewing en sosiaal, en al drie speel ’n betekenisvolle rol in lae-koste-behuising. Daar is reeds verskeie studies aangepak om die ekonomiese en sosiale sfere te beskryf, maar daar is steeds min inligting beskikbaar oor die omgewingsimpak van ’n lae-koste-huis. Dit laat die behoefte ontstaan om hierdie impak te kwantifiseer. Bestaande metodes wat wêreldwyd gebruik word om ʼn omgewingsimpak te bepaal is dikwels besonder kompleks en benodig duur sagteware tesame met ingewikkelde databasisse om dit te implementeer. ’n Behoefte aan ’n plaaslike kwantifiseringsmetode is geïdentifiseer. Hierdie studie stel ’n eenvoudige, gebruikersvriendelike kwantifiseringsmetode bekend. Dit word saamgestel uit faktore wat verband hou met die plaaslike omgewing: Uitlaatgasse, Hulpbronuitputting en Rommelvervaardiging. Uiteindelik word ’n saamgestelde waarde, wat die Omgewingsimpak-indeks genoem word, bereken om vergelyking te vergemaklik. Hierdie kwantifiseringsmetode word aan die hand van ’n gedeeltelike lewenssiklus-analise as ’n wiskundige hulpmiddel ontwikkel. Slegs die eerste fase van ’n gebou se lewenssiklus word beskou tydens hierdie studie, maar dit is moontlik om die ander twee fases in te sluit. Die voorgestelde metode het die vermoë om die omgewingsimpak te bereken en ook te optimeer. Tydens die ontwerpsfase, wanneer belangrike besluite geneem moet word, kan so ’n hulpmiddel van enorme waarde wees om die beste opsie uit verskillende alternatiewe te help identifiseer. Die studie beskou twee tipes behuisingseenhede vir die doel van implementering van die kwantifiseringsmetode: die konvensionele baksteen en mortel metode en alternatiewelik ’n ligte staalraamwerk-gebou. Tydens implementering van die voorgestelde metode, demonstreer die model dat dit werk soos dit veronderstel is om te funksioneer. Verder is getoon dat ’n ligte staalraamwerk-gebou ’n waardevolle alternatief is om te ondersoek, maar dit moet liefs met ’n meer akkurate lewenssiklus-analise bevestig word.

Buildings account for about thirty percent of the total emissions of greenhouse gases annually in the world. Forty percent of the world´s energy is consumed by buildings. Buildings are a large part of the world´s environmental problems and it´s hard to ignore this fact. The last decade, awareness of the negative environmental impact we humans have on our planet has increased, and many different environmental commitments flourish in the world today. One way for the construction and real estate sector to reduce its environmental footprint is through green buildings. The purpose of this thesis is to examine the economic and legal possibilities and limitations in order to increase the stock of green buildings. The thesis will be based on four questions: What are the incentives for green buildings, Does the law differ for green buildings compared to conventional buildings? Are other markets using green incentives?, What does property management companies think of green buildings? The study is based on literature studies and interviews with industry professionals. The results of the study show that green buildings mean many economic opportunities, such as lower operating and maintenance costs, higher property value, better indoor environment a stronger brand. One economic limitation is that many people mistakenly believe that green buildings means a higher investment cost, but it doesn’t have to be. The lack of knowledge regarding green buildings could mean that some choose not to build them, which is an indirect economic limitation. The Swedish car market and the real estate market in the US use tax reliefs and various forms of green bonuses to push environmental commitments, which is proved to work as environmental cars and green buildings increased in use and in stock. In Sweden there is no specific legislation for green buildings. Swedish buildings comply under the same laws, whether they are green or not. The laws to apply are the planning and building act, the environmental code and the law of energy declaration. In addition to these laws, there are also government regulations from Boverket in boverkets building regulations that has to be followed. These laws, rules and regulations demands certain building performances and are relatively tough. A green building has tougher demand on a building’s technical features than a conventional building has. In 2015 a new legislation was formed that prohibited municipalities to set higher demands on a buildings technical features, than what is in the law. The law is to be followed by the municipality when they operate as an administrative authority and when they enter into land allocation agreements. This means that municipalities themselves in these two cases can’t require a building with higher demands. But in those cases when the developer requires stricter requirements in partnership with municipalities, there is still a possibility to get a green building, as the law doesn’t mention this exception. By offering economic incentives, such as the US housing market and the Swedish car market does to push environmental commitments, it can be used on the Swedish housing market to increase the want to build green buildings. To increase the opportunities for municipalities to build green the law needs to change. Both these methods are expensive and time consuming. Since it within a few years probably will be a requirement for building companies and other companies to build, manage and offer green buildings in order to be able to compete on the market, the conclusion of the thesis is that it is more efficient to let the development of society take its time. The development will mean that the demand for green buildings will increase and in the future will make green building market position even stronger. / Byggnader står för ungefär trettio procent av de totala utsläppen av växthusgaser årligen i världen. Fyrtio procent av all världens energi förbrukas av byggnader. Det senaste decenniet har medvetenheten kring den negativa miljöpåverkan vi människor har på vår jord ökat och många olika miljöengagemang florerar i världen. Ett sätt för bygg- och fastighetssektorn att minska dess miljöavtryck är genom gröna byggnader. Syftet med detta arbete är att undersöka vilka ekonomiska och juridiska möjligheter och begränsningar som finns för att öka beståndet av gröna byggnader. Arbetet kommer utgå från fyra frågeställningar: Vilka är incitamenten för gröna byggnader?, Skiljer sig lagen åt för gröna byggnader jämfört med konventionella byggnader?, Använder andra marknader sig utav gröna incitament?, Hur ställer sig fastighetsförvaltningsbolag sig till gröna byggnader? Undersökningen baseras på litteraturstudier och intervjuer med branschfolk. Resultatet av undersökningen visar på att gröna byggnader innebär många ekonomiska möjligheter, som lägre drift- och underhållskostnader, högre fastighetsvärde, bättre inomhusmiljö och ett starkare varumärke. En ekonomisk begränsning som finns är att många felaktigt tror att gröna byggnader innebär högre investeringskostnader, vilket det inte behöver göra. Okunskapen kring gröna byggnader kan göra att många väljer att inte bygga dessa vilket innebär en indirekt ekonomisk begränsning. Bilmarknaden i Sverige och fastighetsmarknaden i USA använder sig utav skattelättnader och olika former av gröna bonusar för att driva på miljöengagemang, vilket visat sig fungera då miljöbilar och gröna byggnader ökat i användning respektive bestånd. I svensk lag finns det ingen särlagstiftning för gröna byggnader. Svenska byggnader lyder alla under samma lag, oavsett grön eller inte. De lagar som gäller är plan- och bygglagstiftningen, miljöbalken och lagen om energideklaration. Utöver dessa lagar finns det även myndighetsföreskrifter från Boverket i boverkets byggregler som ska följas. Dessa lagar, regler och föreskrifter ställer alla krav på byggnaders prestanda och är relativt hårda. För att få till en grön byggnad kräver det att kraven på byggnadens tekniska egenskaper skärps, men inget i lagen begränsar en byggherre att sätta högre krav. 2015 blev det dock förbjudet för kommuner att ställa högre krav på en byggnads tekniska egenskaper än vad som står i lag. Lagen ska tillämpas då kommuner agerar myndighet och vid markanvisningar. Detta medför att kommuner i dessa fall inte själva kan kräva en byggnad som möter hårdare krav. Men i de fall byggherren själv kräver hårdare krav vid samarbeten med kommuner finns fortfarande en möjlighet att få till en grön byggnad, eftersom att lagen inte nämner detta undantag. Genom att erbjuda ekonomiska incitament så som fastighetsmarknaden i USA och bilmarknaden i Sverige gör för att driva på miljöengagemang kan man få fler att vilja bygga grönt även på fastighetsmarknaden i Sverige. För att öka möjligheterna för kommuner att bygga grönt måste man ändra lagen. Båda dessa metoder är kostsamma och tar lång tid. Eftersom det inom några få år förmodligen kommer vara ett måste för byggaktörer och andra företag att bygga, förvalta eller erbjuda gröna byggnader för att kunna konkurrera på marknaden är slutsatsen med arbetet att det är effektivare att följa med i den samhällsutveckling som idag sker. Utvecklingen kommer innebära att efterfrågan på gröna byggnader ökar och i framtiden kommer göra gröna byggnaders position på marknaden vara ännu starkare.