Denna uppdelning möjliggör för olika specialister i en projekteringsgrupp, som konstruktörer, arkitekter, VVS-specialister et cetera, att fokusera på sitt område utan att ha full kunskap om övriga delar. Detta är nödvändigt då dagens byggnader är så komplexa att det inte är möjligt för en person att ha all den kunskap som behövs för att lösa alla delar på ett bra sätt. Ett problem med den traditionella uppdelningen är att det blir svårt att få en överblick över hur alla dessa delar hänger samman i ett system. Till exempel påverkar förändringar av konstruktionen innemiljö och energianvändning i olika grad beroende på energikälla och distributionssystem. Vid LCA och LCC av olika designalternativ behöver alla relevanta förändringar i miljöpåverkan och kostnader inkluderas för en rättvis jämförelse. I en nyligen genomfört forskningsstudie har vi kunnat visa att indirekta effekter för olika designalternativ kan ha stor påverkan på slutresultatet.
Figur 2. Skiss över konstruktionen som studerats i fallstudien.
FALLSTUDIE
För att utreda betydelsen av indirekta effekter utförde vi en teoretisk fallstudie på ett flerbostadshus. Byggnaden består av sex våningar med en total Atemp på 1 693 m² och antas vara placerad i Göteborg. Konstruktionen är en betongstomme med lätta utfackningsväggar av mineralull och stålreglar, se figur 2. Syftet med studien var att undersöka om indirekta effekter av olika isolertjocklekar i en yttervägg har en signifikant påverkan på resultatet från LCA och LCC. Vid tillräckligt små förändringar i isolertjocklek kommer påverkan på övriga delar i byggnaden att vara försumbara på grund av de säkerhetsmarginaler som til�lämpas vid utformning av en byggnad. För att täcka in så många konsekvenser som möjligt valdes därför en extrem isolertjocklek för jämförelse med en ”normaltjock” vägg som referensfall. I referensfallet består regelstommen i ytterväggen av 145�45 mm reglar med isolering. Extremfallet är väggen istället konstruerad med 220�220�220�45 mm regelstommar som antas placeras utåt, det vill säga den ökade isoleringen påverkar inte invändig golvarea. För att undersöka relevansen av indirekta effekter utfördes en förenklad LCA på produktionen av material och energi. Studerad miljöpåverkan uttrycktes som global uppvärmningspotential. Detta kombinerades med en LCC med kalkylränta 5 procent och energipriset 1 krona per kWh. För båda utvärderingarna användes den funktionella enheten 1 m² Atemp som uppfyller BBR i 50 år. För att undersöka potentiell systemgräns HUSBYGGAREN NR 5.2016
användes en metodik vi valt att benämna ECE (effect and consequences evaluation, effekt och konsekvensutvärdering). Metoden kommer att finnas beskriven i detalj i en vetenskaplig artikel och i huvudförfattarens avhandling, men i korta drag så identifieras relevanta effekter som en åtgärd kan medföra. För varje effekt studeras de potentiella konsekvenser denna effekt kan få på övriga delar av byggnaden. För varje funnen konsekvens identifieras återigen relevanta effekter och vilka ytterligare konsekvenser dessa kan ge upphov till. Förfarandet upprepas tills inga fler potentiella konsekvenser kan hittas. Detta ger upphov till ett nät av olika konsekvenser och dess inbördes beroenden. Varje konsekvens
representerar en enhetsprocess i systemet och beräkningar på dess påverkan utförs för att avgöra huruvida den är tillräckligt relevant för att ingå i det slutgiltiga systemet som ska undersökas. RELEVANT SYSTEMGRÄNS
Relevant system för den här specifika studien visas i figur 3. Att öka väggisolering medför en förändring i volym, vikt, energibehov, maximalt effektbehov och kostnader. Att väggen blir tjockare (volymförändring) innebär att golven som bär väggen behöver förlängas. På liknande sätt behöver yttertaket förlängas för att bibehålla funktionen av takfoten. Dessa åtgärder innebär i sin tur en ökning i vikt, volym och kostnad
ÖKAD VÄGGISOLERING • Volym • Maxeffekt• Vikt behov • Energi • Kostnad
VOLYM
Ökad ytterväggsarea
Korrigera yttertak
Korrigera bottenplatta
Korrigera mellanbjälklag
VIKT
Stomförstärkning
MAX EFFEKTBEHOV
Mindre energikälla
VIKT
Figur 3. Relevant systemgräns för den aktuella studien. Linjen till mindre energikälla är streckad eftersom förändring i maximalt effektbehov är relativt liten, så det är osäkert om det innebär en signifikant förändring. Volym, vikt, energi, maximalt effektbehov och kostnader representerar den parameter som förändras till följd av designalternativet och de konsekvenser som uppstår.
33