The different life cycle phases of a building account for different amounts of environmental impact. During the past years the operational energy use in the building and construction sector has been reduced whilst relative and absolute embodied impact has increased. To reduce the overall environmental impact, design and material choices have to be optimized in relation to the energy use. The performed study aims to enhance more environmentally conscious decision-making in the building and construction sector by increasing awareness and knowledge about the environmental impact from life cycle phases of a building as well as different framework materials. Three different designs of a typical Swedish multifamily building have been analyzed in the study. The case building has a concrete frame. The two alternative designs are based on the case building but has lower energy use. In addition, one of the alternative designs has a cross laminated timber frame. They were all analyzed in terms of embodied and operational environmental impact, expressed as carbon dioxide equivalents per heated area. A simulation model of the case building, calibrated with measured data, was implemented to calculate the operational energy use of the designs. The embodied emissions were calculated for the enclosing and load bearing structures. The results show that both alternative designs have lower environmental impact than the original state of the case building. The construction with wooden frame has approximately 30 % less embodied emissions compared to the original state. Concrete has the largest share of the total embodied emissions and choosing product specific concrete can yield a reduction in embodied emissions of more than 9 %. Sensitivity analysis of the operational energy show a significant difference in the results depending on approach and system boundaries. A future scenario of operational energy result in increased relative contribution of embodied environmental impact. / En byggnads livscykelskeden har olika miljöpåverkan. I bygg- och anläggningssektorn har den operativa energianvändningen reducerats under de senaste åren. Den relativa och absoluta inbyggda påverkan har däremot ökat. För att minska den totala miljöpåverkan behöver byggnaders design och material optimeras i relation till energianvändningen. Den genomförda studien syftar till att öka miljömedvetet beslutsfattande i bygg- och anläggningssektorn genom att öka medvetenheten och kunskapen om miljöpåverkan från en byggnads olika livscykelskeden och om olika stommaterial. I studien analyseras tre olika designer av ett typiskt svenskt flerbostadshus. Referenshuset har en betongstomme. De två alternativa designerna är baserade på referenshuset men har lägre operativ energianvändning. Den ena av de två alternativa designerna har dessutom en stomme i korslimmat trä. Samtliga utföranden analyserades i termer av inbyggd miljöpåverkan och operativa energianvändningens miljöpåverkan, uttryckt som koldioxidekvivalenter per uppvärmd area. En simuleringsmodell av referenshuset kalibrerad med mätdata implementerades för att beräkna de olika designernas operativa energianvändning. De inbyggda utsläppen beräknades för husets omslutande byggnadsdelar och bärande strukturer. Resultaten visar att båda alternativa designer har lägre miljöpåverkan än originalutförandet av referenshuset. Konstruktionen med trästomme har cirka 30 % lägre inbyggda utsläpp jämfört med originalutförandet. De inbyggda utsläppen kommer till största del från betongen och ett produktspecifikt val av betong kan leda till en reduktion av dessa utsläpp med över 9 %. Känslighetsanalys av operativa fasen visar en signifikant skillnad beroende på vilken metod och vilka systemgränser som används. Ett framtidsscenario för operativa energianvändningen visar en ökad relativ påverkan från den inbyggda miljöpåverkan.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:umu-172655 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Åhlund, Hanna |
| Publisher | Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.002 seconds