Rakentamisvaihe osana rakennuksen elinkaaren hiilijalanjälkeä

Sisällys

Mistä rakentamisvaiheen päästöt syntyvät?

Rakentamisvaiheeseen luokitellaan työmaan materiaalikuljetukset (A4) sekä työmaatoiminnot (A5). Näiden laskennallinen päästömäärä saadaan usein hyödyntämällä Ympäristöministeriön tarjoamia taulukkoarvoja, minkä vuoksi rakentamisvaihe on vain harvoin vähähiilisten vaihtoehtojen tarkastelussa kärkisijoilla.

Työmaan materiaalikuljetuksista muodostuvat päästöt ovat melko yksiselitteiset. Hiilijalanjälki syntyy rakennusmateriaalia kuljettavien ajoneuvojen pakokaasuista.

Työmaatoimintoissa puolestaan tekijöitä on useampia. Esimerkiksi työmaakoneiden polttoainekulutukset, työmaan valaistus sekä rakennuksen lämmitys ovat tähän osallisia. Työmaatoiminnoista syntyvä hiilijalanjälki onkin mutkikkaampi selvittää ja kattaa suurimman osan rakentamisvaiheen päästöistä.

Rakentamisvaiheen päästömäärä ei kuitenkaan ole niin mitätön, etteikö sitä kannattaisi tarkastella rakennuksen hiilijalanjäljen vähennystalkoiden yhteydessä.

Taulukkoarvoilla laskettaessa rakentamisvaiheen kokonaispäästö on yleensä 72,4 kgCO2/m2, asuintaloille hieman pienempi 63,4 kgCO2/m2. Harvalle tällaiset luvut sanovat suoraa mitään, mutta esimerkiksi 10 000 neliömetrin suuruiselle koululle rakentamisvaiheen päästöjen puolittamisella on samanlainen vaikutus kuin tiilimuurattujen, betonisisäkuorellisten ulkoseinien vaihtaminen hirsiseiniksi.

Miten rakentamisvaiheen hiilijalanjälkeen voidaan vaikuttaa materiaalikuljetusten osalta?

Työmaan kuljetusten päästövähennystä voidaan lähestyä samasta kulmasta kuin tavanomaista autoilua: vähentämällä ajettavia kilometrejä sekä suosimalla ajoneuvoja, jotka tuottavat vähemmän hiilidioksidia.

Ympäristöministeriön taulukkoarvossa työmaan kuljetuksille huomioidaan keskimääräinen kuljetusetäisyys rakennustuotteille olevan 78 kilometriä. Tämä luku kattaa edestakaisen matkan, jossa huomioidaan myös ajoneuvon paluumatka tyhjällä kuormalla.

Massaperusteisesti suurimmat tekijät työmaalle tuotavasta materiaalista ovat betonituotteet sekä maaosat. Pelkästään valmisbetonin sekä hiekan ja soran etäisyyksien optimoinnilla esimerkiksi 30 kilometriin edestakaisesti, voitaisiin puolittaa rakentamisvaiheen kuljetuksista muodostuvat päästöt.

Vähäpäästöisten ajoneuvojen hyödyntäminen tuottaa vielä tätäkin lupaavampia tuloksia. Biokaasu- ja sähkökäyttöisten ajoneuvojen hyödyntäminen vähentää kuljetusten hiilijalanjälkeä noin 90 %.

Kuljetusetäisyyksien optimoinnin ja vähäpäästöisten ajoneuvojen yhteisvaikutuksella päästäisiinkin jo melko lupaaviin lopputuloksiin.

Työmaatoiminnoissa rakennuksen lämmittäminen nielee energiaa

Työmaatoimintojen hiilijalanjälki muodostuu rakentamisvaiheessa kulutettavasta energiasta. Energiaa kuluu työmaan valaistukseen, lämmitykseen, olosuhteiden hallintaan sekä työmaakoneiden operointiin.

Suurin osa energiasta kulutetaan rakennuksen lämmittämiseen sekä työmaan valaistukseen.

Työmaan energiankulutus on suurimmillaan rakennuksen vaipan valmistumisen jälkeen, jolloin aloitetaan kohteen lämmittäminen. Lämmittämiseen vaadittava energiankulutus vaihtelee merkittävästi ulkoilman lämpötilan mukaan, minkä vuoksi suurimmat kulutukset voidaan havaita talvella. Myös valaistustarve kasvaa talvikuukausina, mikä johtaa kasvuun sähkön kulutuksessa.

Energiankulutuksen ja hiilijalanjäljen kannalta työmaan aikataulutus tulisi toteuttaa siten, että kohteen vaipan sulkeminen tapahtuisi keväällä. Tällä voidaan tyypillisesti mahdollistaa rakentamisvaiheen jatkuminen vain yhden talvikauden ajan.

Yleisimmät työmaalla kuluvat energiamuodot ovat sähkö, kaukolämpö, nestekaasu ja polttoöljy. Fossiilisten polttoaineiden käytön minimointi on oleellinen osa rakentamisvaiheen hiilijalanjäljen pienentämistä. Niillä tuotetun kilowattitunnin hiilijalanjälki on yli kaksinkertainen sähköön ja kaukolämpöön nähden.

Vaihtoehtoisten energiamuotojen hyödyntäminen työmaan tarpeissa on myös osoittautunut lupaavaksi viime vuosina. Rakennuksen lämmityksen toteuttaminen maalämmöllä mahdollistaa noin 60 % päästövähennyksen työmaatoiminnoissa. Sähkö- ja biopolttoaineiset työmaakoneet ovat myös varteenotettavia päästövähennystoimenpiteitä.

Tässä yhteydessä voi hyvin mainita, että maalämpöä hyödyntävä Sustera Climate Solutionsin Geolo-ratkaisu lupaa isoille työmaille merkittäviä päästösäästöjä sekä vähintään 70% säästöt ostoenergiassa perinteiseen lämmitystapaan verrattuna.

Rakentamisvaiheen hiilijalanjälki kannattaa laskea toteumasta

Toteutin vuosien 2022–2024 aikana diplomityön näihin teemoihin liittyen. Diplomityössäni käsiteltiin kymmenen kohteen rakentamisvaiheen energiankulutusta ja tästä muodostuvaa hiilijalanjälkeä.

Jokaisessa tapauksessa päästömäärä alitti päästötietokannan taulukkoarvot, mikä viittaisi siihen, että ainakin laskennallisesti merkittävä hiilijalanjäljen vähennyskeino on käyttää hieman enemmän aikaa käytetyn energian selvittämiseen ja todellisen päästön laskemiseen.

Kansallisen päästötietokannan taulukkoarvo uudisrakennusten työmaatoimintojen hiilijalanjäljelle on asuinrakennuksille 43 kgCO2e/m2 ja muille rakennuksille 52 kgCO2e/m2. Tutkimuksessa havaittiin, että todellisiin kulutuksiin pohjautuva laskenta tuottaa ominaispäästöä välillä 30–35 kgCO2e/m2 rakennuksen muodosta, kerrosluvusta, tai tyypistä riippumatta.

Luvut osoittautuvat samoiksi myös aiemmin hankalasti arvioitavissa peruskorjauskohteissa. Täytyy kuitenkin muistaa, että sellaisiakin työmaita varmasti löytyy, jossa taulukkoarvojenkin luvut jäävät pieniksi.

Vaikkakaan ilmasto ei toteutuneen energiankulutuksen mukaisesti lasketusta hiilijalanjäljestä kummene, on sillä merkitystä raportoinnin kannalta. Ero saattaa olla asetettuihin päästövähennystavoitteisiin pääsemisen ja niistä niukan ulosjäännin välillä.

Lisäksi tarkemmat laskentatulokset helpottavat suurten päästölähteiden tunnistamista, minkä avulla näihin voidaan vaikuttaa jatkossa. Todelliset päästövähennystavat ovat kuitenkin oikea tapa vaikuttaa ympäristöön positiivisella tavalla.

Ja kuten isät ovat muistuttaneet hehkulampun keksimisen aikaisista ajoista lähtien, sammutetaan valot huoneesta (vähennetään työmaan valaistus lakisääteiseen turvarajaan), kun tiloissa ei olla.