Vurdering og deklarering af en bygnings miljømæssige egenskaber
Vurdering og deklarering af en bygnings miljømæssige egenskaber. Rapporten er udarbejdet for By- og Boligministeriet af Statens Byggeforskningsinstitut. Tekstbehandling: Lizzie Søby. Computerbillede: EYECADCHER I/S. Layout og grafisk tilrettelægning: Ole Krejsing. Repro: Multi Scan A/S. Tryk: Fr. G. Knudtzons Bogtrykkeri A/S. Papir: Biberist Allegro Silkemat 115 g. Omslag: Invercote G 220 g. Oplag: 600 ekspl. November 1999. Pris: Kr. 100,- inkl. moms. ISBN 87-601-8613-5. Rapporten kan købes hos: Byggecentrum Boghandel, Dr. Neergaards Vej 15, 2970 Hørsholm. Telefon 45 76 73 73, telefax 45 76 76 69, www.byggecentrum.dk. Omslag: Computerbillede af den danske bygning, der blev miljøvurderet i forbindelse med det internationale miljøprojekt»green Building Challenge 98«. Bygningen er projekteret af Arkitektfirmaet Hou&Partnere A/S og NIRAS for Forsvarets Bygningstjeneste. Computerbillede: EYECADCHER I/S.
Vurdering og deklarering af en bygnings miljømæssige egenskaber Jørn Dinesen Klaus Hansen Udarbejdet for By- og Boligministeriet af Statens Byggeforskningsinstitut 1999
Indhold Indhold................................................................. 3 Forord af By- og Boligminister Jytte Andersen.............................. 5 Sammenfatning.......................................................... 7 Grundlag for miljøvurdering............................................ 7 Forslag til miljødeklareringsordning..................................... 7 Indledning.............................................................. 9 Miljøvurdering af bygninger............................................ 9 Opstilling af miljømål.................................................. 9 Miljørigtig projektering................................................ 10 Dokumentation af miljøegenskaber...................................... 10 Miljødeklarering af bygninger........................................... 11 Bygninger og deres livsforløb.............................................. 12 Systemgrænser for vurderingen.......................................... 12 Funktionel enhed...................................................... 14 Miljøvurdering.......................................................... 15 Teknisk grundlag...................................................... 15 Miljøeffekter og miljøindikatorer........................................ 15 Ressourcer........................................................ 18 Sundhed........................................................... 18 Ydre miljø......................................................... 19 Andre miljøforhold................................................. 19 Øvrige vurderingskriterier.............................................. 20 Miljødeklarering......................................................... 21 Procedure............................................................. 22 Forslag til en dansk miljødeklareringsordning............................. 23 Konklusion.............................................................. 24 Litteratur............................................................... 25 3
Forord Bygherren er omdrejningspunktet den centrale figur når der skal stilles krav til et byggeris egenskaber. Det er bygherren som formulerer ambitions- og kvalitetsniveauet samt den række af særlige krav til byggeriet, som forlods fastlægges. Det gælder ikke mindst, når det drejer sig om bæredygtige bebyggelser, hvor bygherren aktivt bidrager til at sikre en udvikling, som tilmed fastholder kursen i retning af også at skabe bæredygtige byer. Men det er ikke altid nemt for en bygherre at få det nødvendige overblik over rækken af mulige miljømål for et kommende byggeri. Og det samme gælder vurderingen af den færdige bebyggelses miljøegenskaber, som også er en ny opgave. I denne rapport præsenteres det foreløbige resultat af SBI s Statens Byggeforskningsinstituts arbejde med at udpege de væsentligste miljømæssige egenskaber og udvikle metoder til måling af dem. Det er tanken, at rapporten skal indgå i arbejdet med udviklingen af metoder til miljøvurdering af bygninger. Jeg synes, at det er et prisværdigt og fremadrettet arbejde, som på længere sigt forhåbentligt kan danne baggrund for egentlige miljødeklareringer af bebyggelser og bygninger. Og jeg forventer, at det vil danne grundlag for, at bygherrerne fremover sætter nye standarder og dermed løbende bidrager til at byggeriets bæredygtighed styrkes. Jytte Andersen By- og Boligminister 5
Sammenfatning Behovet for at kunne vurdere og deklarere en bygnings miljømæssige egenskaber skyldes betydelige miljøbelastninger i forbindelse med fremstilling, drift og bortskaffelse af bygninger, samt en voksende interesse for at reducere disse belastninger. Statens Byggeforskningsinstitut (SBI) har udarbejdet et grundlag for vurdering af en bygnings miljøbelastninger og et forslag til en miljødeklareringsordning for bygninger. Grundlag for miljøvurdering Miljøbelastninger kan relateres til en række miljøeffekter, som er opstillet i forbindelse med udviklingen af systematikken for livscyklusvurderinger. Miljøeffekterne kan opdeles i følgende hovedgrupper: Tab af ressourcer (brændsler, råstoffer, vand, naturgrundlag) Sundhedsbelastninger (i arbejdsmiljø, i indeklima) Belastninger af det ydre miljø (drivhuseffekt, forsuring, m.fl.). I forbindelse med byggeri kan nogle effekter udelades, fordi de er mindre væsentlige. Andre kan erstattes af miljøindikatorer, dvs. lettere målelige størrelser, som giver et tilstrækkeligt godt udtryk for den pågældende effekt. Der kan opstilles to grupper af miljøindikatorer, som dækker de væsentligste miljøbelastninger i forbindelse med byggeri. Den første gruppe, som kan opgøres og vurderes med det nuværende metodeog værktøjsgrundlag, består af: 1. Energiforbrug 2. Materialeforbrug 3. Affald (byggeaffald) 4. Klimapåvirkning (drivhuseffekt) 5. Luftforurening (forsuring), mens den anden gruppe, som kræver yderligere udvikling, omfatter: 6. Arealforbrug (ændring af naturgrundlag) 7. Indeklima 8. Uønskede kemikalier. Herudover kan der være behov for at inddrage indikatorer, som formentlig ikke vil kunne opgøres, men må beskrives kvalitativt, fx vedrørende arbejdsmiljøforhold og transportfaciliteter. SBI har udarbejdet en systematik og et edb-værktøj til opgørelse og vurdering af bygningers miljøbelastninger. Systematikken og værktøjet har til formål at kunne anvendes: Til opstilling af miljømål, når man som bygherre planlægger et nybyggeri eller en ombygning. Som et værktøj under miljørigtig pro jektering, hvor de projekterende skal vælge mellem alternative løsninger og produkter. Til at dokumentere, at en projekteret/opført bygning lever op til de miljøkrav, der blev stillet i byggeprogrammet. Systematikken er koncentreret om selve bygningen samt om de brugsmæssige forhold, der i væsentlig grad er påvirket af bygningens udformning. Inventar mv. er således ikke inkluderet, ligesom stærkt brugerafhængige aktiviteter, som fx transport til og fra bygningen heller ikke indgår. Vurderingen omfatter hele bygningens livscyklus, dvs. fremstilling baseret på indsamlede materialedata, vedligehold baseret på anslåede levetider og fjernelse baseret på nutidige data. Forslag til miljødeklareringsordning Ovennævnte systematik og edb-værktøj til dokumentation af en bygnings miljøegenskaber er primært udarbejdet til anvendelse i forbindelse med projektering, men 7
Sammenfatning kan også danne grundlag for en miljødeklareringsordning dvs. en ordning, hvor en bygherre eller projekterende kan få sin bygning vurderet og deklareret. Forslaget til en miljødeklareringsordning omfatter de nævnte miljøindikatorer, dvs. igangsætning af ordningen med miljøindikatorerne i punkt 1-5 og evt. senere udbygning med indikatorerne i punkt 6-8. Indikatorerne i punkt 1-5 kan opgøres ved hjælp af SBI s database og opgørelsesværktøj og anskueliggøres i form af stavdiagrammer. Der er ikke på nuværende tidspunkt taget stilling til en indbyrdes vægtning af indikatorerne, og de kan derfor ikke adderes til én værdi. For at kunne vurdere indikatorerne enkeltvis, er der behov for et sammenligningsgrundlag, dvs. indikatorer for en referencebygning, som fx repræsenterer en»normalbygning«inden for den bygningskategori, der er tale om. I forbindelse med etableringen af en miljødeklareringsordning for bygninger, er der en række spørgsmål vedrørende ordningens formål og organisation, som skal afklares. Skal ordningen fx: være en frivillig ordning; omfatte både nye og eksisterende bygninger; betales af bygherren? Det er desuden nødvendigt at fastlægge, hvilket arbejds- og prismæssigt omfang, ordningen skal have. Hertil kommer, at der skal: Skabes opbakning og enighed blandt byggeriets parter om en ordning, Etableres et økonomisk og organisatorisk grundlag for ordningen. 8
Indledning En betydelig del af samfundets samlede miljøbelastninger opstår i forbindelse med opførelse, drift, vedligehold og nedrivning af bygninger. Der er derfor et stort behov for at reducere disse belastninger og at sikre, at indsatsen prioriteres, så den rettes mod de væsentligste. Der er derfor også behov for overskuelige og effektive fremgangsmåder, som kan motivere bygherrer, projekterende og andre af byggeriets parter til at inddrage miljøforhold i planlægning og projektering af såvel nybyggeri som ombygninger og renoveringer. Denne rapport er et resultat af projektet»referenceramme/succeskriterier for økologisk byggeri«, som SBI har gennemført med støtte fra By- og Boligministeriet. Projektet har haft til formål»at udarbejde et foreløbigt teknisk grundlag for dokumentation af en bygnings væsentligste miljømæssige egenskaber med en helhedsorienteret miljødeklareringsordning for bygninger som det langsigtede mål«. SBI har i tilknytning til projektet udarbejdet et grundlag for opgørelse og vurdering af en bygnings miljøbelastninger, primært til brug i forbindelse med projektering af byggeri. Grundlaget er beskrevet i kapitlerne»bygninger og deres livsforløb«og»miljøvurdering«. SBI har desuden opstillet et forslag til en miljødeklareringsordning for bygninger med henblik på, at en bygherre eller projekterende kan få sin bygning vurderet og deklareret. Forslaget er beskrevet i kapitlet»miljødeklarering«. Miljøvurdering af bygninger Byggeriets projekterende arkitekter og ingeniører har udarbejdet en håndbog i miljørigtig projektering (Håndbog, 1997), som giver vejledning i, hvordan der fra den første planlægning og videre gennem projekteringen kan gennemføres miljømæssige kortlægninger, helhedsvurderin- ger og prioriteringer af miljøpåvirkninger og -effekter for et byggeri, samt hvordan de byggetekniske virkemidler vælges i overensstemmelse med prioriteringen. Men der er ikke i vejledningen opstillet miljømål for projekteringen, og der er ikke anvist værktøjer til gennemførelse af miljøvurderingerne. På Danmarks Tekniske Universitet ved Instituttet for Produktudvikling er der udarbejdet en metode, UMIP-metoden (Wenzel, 1996), til miljøvurdering af produkter baseret på livscyklustankegangen. Metoden er primært udviklet til miljøvurdering af industriprodukter i forbindelse med produktudvikling og tilgodeser derfor ikke de specielle forhold, der gør sig gældende i forbindelse med projektering, opførelse og brug af bygninger. SBI har anvendt dele af UMIP-metoden til at udarbejde en systematik, en database og et opgørelsesværktøj (Petersen, Krogh, Dinesen, 1998), som er særligt tilpasset bygningsdele og bygninger. Systematikken og værktøjet har til formål at kunne anvendes: Til opstilling af miljømål, når man som bygherre planlægger et nybyggeri eller en ombygning. Som et værktøj under projektering, hvor de projekterende skal vælge mel - lem alternative løsninger og produkter. Til at dokumentere at en projekteret/opført bygning lever op til de miljøkrav, der blev stillet i byggeprogrammet. Opstilling af miljømål Opstillingen af miljømål tager udgangspunkt i de miljøeffekter, der danner grundlag for livscyklusvurderinger. Kapitlet»Miljøvurdering«gennemgår miljøeffekterne og beskriver, hvordan de kan erstattes med miljøindikatorer, der er re- 9
Indledning levante for byggeri, samt hvordan disse kan opgøres og normaliseres. For hver af de opstillede miljøindikatorer skal der herefter opstilles mål, dvs. hvilken størrelse man ønsker den pågældende indikator skal have for en given bygning. Men for at kunne opstille mål må man have reference- eller normalværdier at forholde sig til. Man kan fx tage udgangspunkt i såkaldte referencebygninger, som fx kan repræsentere et gennemsnit, en»normalbygning«eller en»idealbygning«. I forbindelse med det internationale miljøprojekt»green Building Challenge«(GBC, 1998) er den danske referencebygning fastlagt som en bygning, der netop lever op til Bygningsreglementets krav. Målene for en aktuel bygning kan, når referenceværdierne foreligger, udtrykkes i forhold til disse, fx at den aktuelle bygning skal have en emission af drivhusgasser, der er 10% lavere end referenceværdien. Miljørigtig projektering Miljømålene opstilles i programfasen af et byggeprojekt. Det er herefter de projekterendes opgave at opfylde målene i forbindelse med projekteringen. Det betyder, at der skal træffes de rigtige valg bl.a. med hensyn til bygningens hovedudformning, konstruktionsprincipper, produkter, materialer mv.»miljørigtig projektering«(håndbog, 1997) anviser en metode til at administrere projekteringen med hensyn til miljøindsatsen, og SBI s»database og opgørelsesværktøj for bygningsdele og bygninger«(petersen, 1998) kan anvendes i tilknytning hertil i forbindelse med de enkelte valg af produkter, metoder og materialer. Opgørelsesværktøjet kan gennemføre de omfattende beregninger, som knytter sig til en livscyklusvurdering. Til værktøjet hører også en database, som i sin endelige form vil indeholde miljødata for et bety- deligt antal bygningsdele, som anvendes i dansk byggeri samt miljødata for de materialer, som indgår heri. Ved hjælp af værktøjet kan man hurtigt beregne og sammenligne miljøeffekterne for to eller flere alternative løsningsforslag, fx vedrørende valg af bygningsdele, valg af materiale mv. Ved brug af værktøjet kan man håndtere og beregne alle miljøeffekter, som kan kvantificeres. Der er imidlertid stadig en række miljøpåvirkninger, som der på nuværende tidspunkt ikke findes metoder til at kvantificere, herunder indeklima, arbejdsmiljø og problematiske stoffer (fx sundhedsskadelige kemikalier). I princippet bør disse også indgå i en livscyklusvurdering, men de gør det normalt ikke endnu. Der arbejdes imidlertid på udvikling af metoder til håndtering af disse miljøpåvirkninger. Med tiden må det derfor forventes, at der vil blive inddraget flere miljøeffekter i en livscyklusvurdering, end det er tilfældet i dag. Dokumentation af miljøegenskaber Når en bygning er projekteret, er der brug for en dokumentation af dens miljømæssige egenskaber, dvs. en dokumentation af de opstillede miljøindikatorers størrelse for at eftervise, at bygningen overholder de opstillede miljømål. Dokumentationen af miljøegenskaber på opførelsestidspunktet, som principielt omfatter hele bygningens livscyklus, må nødvendigvis baseres på et skønnet, teoretisk grundlag hvad angår den del af bygningens levetid, der ligger efter opførelsen. Det gælder ikke mindst driftsfasen, hvor fx energiforbruget til opvarmning, varmt vand og belysning mv. godt kan gøres til genstand for teoretiske overvejelser, men i praksis er så afhængigt af brugernes adfærd, at beregningerne kan komme til at afvige meget fra virkeligheden. 10
Indledning Dokumentationen vedrører derfor især forhold, der er knyttet til selve bygningen og dens bestanddele, mens forhold, der vedrører brugernes adfærd, må behandles i driftsfasen, hvor deklareringen bør følges op med»grønne regnskaber«(jensen, 1999). Kapitlet»Miljødeklarering«gennemgår hvilke krav, der bør stilles til en miljødeklareringsordning, og hvordan den kan iværksættes. Desuden gennemgås et konkret forslag til en miljødeklareringsordning. Miljødeklarering af bygninger Når bygningen er opført har bygherren brug for at kunne anvende dokumentationen som en deklarering af bygningens miljømæssige egenskaber, fx som et salgsargument. 11
Bygninger og deres livsforløb Bygninger har en række karakteristiske egenskaber, som adskiller dem fra de fleste andre produkter, og som kan have betydning for, hvad der skal indgå i en miljøvurdering, bl.a.: At bygninger er stedbundne og sammen med deres friarealer direkte en del af det lokale miljø, At bygningers placering kan have en væsentlig miljømæssig betydning, især i sammenhæng med transport samt forsyning med vand og varme, At især nybyggeri, men også vedligehold og ombygninger, indebærer et betydeligt materialeforbrug, som også omfatter et forbrug af problematiske stoffer, At brugen af bygninger indebærer et meget betydeligt forbrug af energi og vand, samt produktion af store mængder affald og spildevand, At bygninger normalt har en meget lang levetid, og At brugerkravene og anvendelsen ofte varierer meget i løbet af levetiden, således at der ikke med sikkerhed kan siges noget om hele livsforløbet for bygninger, og herunder heller ikke om deres fremtidige ombygninger og fjernelse. Bygninger danner på den ene side ramme om aktiviteter, hvis miljøbelastning kun i begrænset omfang afhænger af de bygningsmæssige forhold. På den anden side er driften af bygninger meget afhængig af den lokale infrastruktur. Dette har betydning, idet brugeraktiviteter, som ikke i nævneværdig grad afhænger af bygningsmæssige forhold, ikke skal indgå i vurderingen. Systemgrænser for vurderingen I forbindelse med udviklingen af en metode til vurdering af bygningers miljømæssige egenskaber skal det præciseres, hvilke bygningsmæssige forhold og hvilke pro- cesser i en bygnings livsforløb vurderingen omfatter. Det må overvejes, i hvilket omfang man vil inddrage: Bygningens fremstilling, vedligeholdelse og fjernelse Bygningens lokalisering og den dertil knyttede infrastruktur Bygningens anvendelse og drift. Bygningens fremstilling skal inkludere udvinding af råstoffer, produktion af byggevarer og opførelse af bygningen. Vedligeholdelse medtages på grundlag af anslåede levetider for de enkelte dele af bygningen inden for bygningens samlede, anslåede levetid. Bygningens fjernelse, som sandsynligvis ligger meget langt ude i fremtiden, baseres på nutidige data. Da der fokuseres på bygninger og ikke de aktiviteter, der foregår i bygningerne, skal en almen metode til miljøvurdering af bygninger ikke omfatte en vurdering af inventar og andre genstande, som ikke normalt følger med bygningen. De må i givet fald vurderes særskilt. Bygningens lokalisering og den tilknyttede infrastruktur kan inkluderes, når bygningens placering er kendt. Punktet har betydning for bygningens forsyning fx med energi, og dermed for beregningen af emissioner fra driftsforbruget. Desuden har fx trafikforhold betydning, men da de er meget brugerafhængige og vanskelige at gøre op vil de ikke blive inkluderet på nuværende tidspunkt. Bygningens anvendelse og drift foreslås inddraget i miljøvurderingen i det omfang, miljøbelastningerne er knyttet til bygningens udformning. Dvs. at forbruget af energi til opvarmning og ventilation af bygningen medtages på grundlag af teoretiske beregninger, mens det kan diskuteres, hvorvidt de meget brugerafhængige forbrug til varmt brugsvand og el skal inkluderes. 12
Bygninger og deres livsforløb Tabel 1. Oversigt over bygningsmæssige forhold og processer, som dels indgår, dels ikke indgår i miljøvurderingen. markerer de forhold og processer, som kan vurderes kvantitativt ved anvendelse af SBI s database og opgørelsesværktøj, O de forhold og processer, som endnu ikke kan vurderes på grund af manglende systematik eller data. Forhold og processer som ikke indgår i vurderingen, men evt. beskrives kvalitativt er mærket (b). Indgår i vurderingen: Bygningsmæssige forhold og infrastruktur Primære og kompletterende bygningsdele O Bygningsinstallationer O Overfladebehandling (maling mm) O Friarealer Energiforsyning Fremstilling Råstofudvinding Produktion af byggevarer Opvarmning af produktionslokaler Transport af materialer og produkter Vedligehold O Vedligehold af bygningsdele Udskiftning af bygningsdele Drift og anvendelse Opvarmning Ventilation Belysning Nedrivning Nedrivning Transport O Forbrænding O Deponering Indgår ikke i vurderingen: Inventar (møbler, hårde hvidevarer mm) Vandforsyning (b) Spildevands- /affaldsbehandling (b) Transportfaciliteter (b) Fremstilling af produktionslokaler og -udstyr Transport af medarbejdere Uheld Fremstilling af maskiner mm Transport af håndværkere Brand Andet elforbrug Vandforbrug (b) Spildevand/affald Transport til og fra bygningen Oparbejdning af restprodukter til genanvendelse 13
Bygninger og deres livsforløb Funktionel enhed Fordi formålet med en miljøvurdering er at vurdere den miljøbelastning, der samlet knytter sig til en bygnings livsforløb, er det især ved sammenlignende vurderinger vigtigt at kunne sammenholde denne belastning med bygningens nytteværdi. Denne kaldes i livscyklus-vurderinger for den funktionelle enhed. Den specificerer dels ydelsen over for brugeren, dels ydelsens varighed. Uden at gå i detaljer er det ved sammenlignende miljøvurderinger af bygninger derfor vigtigt: At sammenligningen foretages inden for den samme type af byggeri, fx kontorbyggeri eller boligbyggeri og måske yderligere inden for samme type af fx boligbyggeri, hvis ydelsen opleves meget forskellig af brugerne, At levetiderne for bygningen og dens bestanddele estimeres under hensyn til de forhold, der forventes at øve indflydelse på dem, bl.a. arkitektur,beliggenhed, anvendelse og kvalitet. Fastsættelsen af levetider for bygninger og bygningsdele er af væsentlig betydning for resultatet af miljøvurderingen, men kan kun ske med betydelig usikkerhed. Det foreslås derfor at anvende et begrænset antal fastlagte og alment accepterede levetider for såvel hele bygninger som for en række typiske udførelser af de væsentligste bygningsdele. Figur 1. Den danske bygning, der blev miljøvurderet i forbindelse med det internationale miljøprojekt»green Building Challenge 98«. Bygningen, som er projekteret af Arkitektfirmaet Hou&PartnereA/S og NIRAS for Forsvarets Bygningstjeneste, fik positive karakterer for alle de seks miljøområder (se side 21). Computerbillede: EYECADCHER I/S. 14
Miljøvurdering Teknisk grundlag Der er igennem de senere år, såvel i Danmark som i en række andre lande, gjort en stor indsats for at udvikle modeller til støtte for livscyklusvurdering (LCA) af produkter og serviceydelser. Således foreligger der i dag en række overordnede ISO-standarder på området (ISO 14000 serien), som også omfatter almene retningslinier for miljømærkning og miljødeklarering. I Danmark foreligger resultaterne især i form af rapporteringen af UMIP-projektet (Wenzel, 1996), som nu viderebearbejdes i et tværgående LCAprojekt. Specifikt for byggeområdet har SBI arbejdet med udvikling af edb-værktøjer til opgørelse og vurdering af miljøpåvirkninger knyttet til bygningers fremstilling, drift og bortskaffelse (Petersen, 1998), ligesom SBI har forestået en indsamling af miljødata for en lang række byggematerialer (Håndbog, 1997). Herudover foreligger der et antal modeller for miljøvurdering af bygninger, som har været anvendt i praksis i andre lande. Den bedst kendte af disse er den engelske BREEAM ordning, som er udviklet af BRE (Building Research Establishment) i begyndelsen af 90 erne, og som især har været bredt anvendt på engelsk kontorbyggeri. Modellen kan karakteriseres som en førstegenerationsmodel, som fokuserer på en lang række aktuelle miljøforhold, men som ikke altid kvantificerer disse, og som kun i et vist omfang anvender systematik og metoder knyttet til livscyklusvurdering. Det canadisk initierede internationale projekt»green Building Challenge 98«(GBC, 1998) har stået for udviklingen af en rammemodel for miljøvurdering, som kan tilpasses nationalt. De nordiske lande har deltaget i dette arbejde og har sideløbende haft et internt samarbejde. Denne model har i vist omfang bidraget til udviklingen af det danske grundlag (se figur 1). Projektet (ØKOHUS 99), som har til formål at vurdere to bebyggelsers miljømæssige status og totaløkonomi i forhold til et referencebyggeri, har givet SBI en mulighed for at afprøve det foreløbige tekniske grundlag for miljøvurdering udarbejdet i forbindelse med dette projekt. Miljøeffekter og miljøindikatorer SBI s systematik for miljøvurdering tager udgangspunkt i miljøeffektlisten vist i tabel 1. Effekterne foreslås forenklet og regnet sammen, så der fremkommer et mindre antal miljøindikatorer, som lettere kan overskues. Det skal endvidere overvejes, om nogle af de effekter, der ikke på nuværende tidspunkt kan gøres til genstand for kvantitative opgørelser, i et vist omfang skal erstattes af kvalitative indikatorer. Opgaven kan deles i: De miljøeffekter, der kan opgøres og vurderes med det eksisterende grundlag, og som anses for væsentlige for byggeri. De miljøeffekter, som evt. vil kunne opgøres og vurderes efter udviklingen af metoder og værktøjer, og som anses for væsentlige for byggeri. Miljøeffekter, som ikke umiddelbart kan beskrives kvantitativt, men som er så væsentlige, at de ikke kan udelades. Miljøeffekter, som bedømmes at være uvæsentlige i relation til byggeri, og som derfor kan udelades. Indikatorer markeret med i tabel 1 kan opgøres og vurderes kvantitativt med det nuværende metode- og værktøjsgrundlag, og de anses for væsentlige for byggeri. For indikatorer markeret med o gælder, at der endnu ikke foreligger tilstrækkeligt gode vurderingsmetoder eller data til 15
Miljøvurdering kvantitative vurderinger, men det forventes, at der vil kunne etableres et sådant grundlag. Der skal tages stilling til, om de på kort sigt kan vurderes kvalitativt. Arbejdsmiljø er væsentligt i relation til byggeri, men er ikke markeret fordi der ikke på nuværende tidspunkt er udsigt til metoder og data, der kan anvendes til en helhedsorienteret vurdering. Vandforbrug, vandforurening, jordforurening og toksicitet er ikke markeret, da de ikke skønnes væsentlige i relation til byggeri eller kun i ringe grad er relateret til en bygnings udformning. Der satses primært på at anvende kvantitative vurderinger omfattende alle de væsentligste bidrag til de enkelte miljøeffekter, sekundært på at supplere disse med mere kvalitative og ufuldstændige vurderinger. Når kvantitative vurderinger af en række indikatorer er overkommelige at anvende, skyldes det især, at der nu foreligger edb-baserede værktøjer med tilhørende miljødata til vurdering af de indikatorer, som knytter sig til energiforsyning og til livsforløbet for typiske udførelser af bygningens bestanddele. For de miljøeffekter, der kan kvantificeres, kan de anførte indikatorer således beregnes under anvendelse af SBI s database og opgørelsesværktøj (Petersen, 1998). Resultatet kan fremstilles i form af en miljøprofil bestående af et stavdiagram med mål for de enkelte miljøindikatorer opgjort i personækvivalenter og sammenlignet med referencedata (Benchmarks) for disse, således at det tillige kan vurderes, om den aktuelle bygning er bedre eller dårligere end andre tilsvarende bygninger. Referenceværdier kan etableres såvel for normale bygninger, som for hvad der i dag vurderes at være opnåeligt. 16
Miljøvurdering Tabel 2. Oversigt over de foreslåede indikatorer i sammenhæng med de kategorier og effekter, som normalt iagttages ved livscyklusvurderinger. Indikatorer markeret med kan opgøres kvantitativt. Indikatorer markeret med O forventes senere at kunne opgøres kvantitativt. Kategorier Indikatorer Miljøeffekter Ressourcer Sundhed Ydre miljø Energiforbrug 1) 3) 4) Materialeforbrug 1) 3) 4) Vandforbrug 4) O Arealforbrug 4) Arbejdsmiljø O Indeklima 4) Klimapåvirkning 1) 3) 4) Luftforurening 1) 3) 4) Vandforurening 1) 3) 4) Jordforurening /O Affald 1) 4) Andet O Uønskede kemikalier 1) 3) Tab af brændsler 2) Tab af materialer 2) Tab af vandressourcer Ændring af naturgrundlag Arbejdsmiljø, kemi Arbejdsmiljø, fysisk Indeklima Human toksicitet 2) 5) Drivhuseffekt 2) Ozonnedbrydning 2) Forsuring 2) Fotokemisk ozon 2) Næringssaltbelastning Persistent toksicitet 2) 5) Økotoksicitet 2) 5) Affald (flere kategorier) 2) (Toksicitet) 1) Med på listen over foreslåede parametre for miljøvaredeklarationer til private forbrugere i (Miljøvaredeklarationer. Arbejdsrapport nr. 47. Miljøstyrelsen, 1997). Alle parametre er inkluderet i ovenstående indikatorer. 2) Med på listen over effekttyper i (Wenzel, 1996). Alle væsentlige effekttyper er nævnt. Støj er nu også ved at blive operationaliseret i livscyklusvurderinger. 3) Med på listen over indsatsområder i (En styrket produktorienteret miljøindsats. Miljøstyrelsen, 1996). 4) Med i det internationale projekt»green Building Challenge«(GBC, 1998). 5) Human toksicitet er akutte og kroniske giftvirkninger på mennesker fx fra giftstoffer fra luften eller fødeindtagelse. Økotoksicitet er akutte og kroniske skader på dyr og planter fx fra giftstoffer fra udledning af spildevand og forbrændingsprocesser. Persistent toksicitet er kroniske skader på økosystemer og organismer fra udledning af svært nedbrydelige, giftige stoffer med fx spildevand og forbrændingsprocesser. I det følgende er der givet en kort karakteristik af miljøvurderingen inden for de fire kategorier af indikatorer. 17
Miljøvurdering Ressourcer Bygningers store forbrug af ressourcer gælder såvel materiale- og energiråstoffer som vand og landskab, og bygninger bidrager herved væsentligt til belastningen af en række knappe og mindre knappe naturressourcer. Byggeriet i Danmark forbruger således årligt ca. 10 mio. ton materialer, som sammen med materialeforbruget til anlægsarbejder tegner sig for langt hovedparten af forbruget af danske råstoffer. Forbruget af energi knytter sig primært til driften og brugen af bygninger, men også i væsentlig grad til fremstillingen af de materialer, som bygningen er opført af. Driftsforbruget af vand bidrager væsentligt til det samlede vandforbrug, som især er kritisk i de egne, hvor det samlede vandforbrug er for stort i forhold til gendannelsen af grundvand, eller hvor grundvandet trues af forurening. Hertil kommer, at bygninger og råstofudvinding sammen med anlægsarbejder beslaglægger væsentlige arealer og herved midlertidigt eller permanent ændrer det hertil knyttede naturgrundlag. Forbrugene af energi og materialer kan opgøres ved hjælp af allerede foreliggende edb-værktøjer, og der foreligger i væsentlig udstrækning de nødvendige miljødata. Det totale energiforbrug og det samlede materialeforbrug opgøres pr. år og vurderes i forhold til de kendte reserver, evt. under hensyntagen til knaphed på danske råstoffer. I den forbindelse er det som nævnt i afsnittet om bygninger og deres livsforløb væsentligt at være opmærksom på hvilke energiforbrug, der med rette kan tilskrives bygningsmæssige forhold og hvilke, der primært afhænger af brugerne af bygningerne. I»Green Building Challenge«(GBC, 1998) fokuseres der tillige på»spidsforbrugene«af energi og på lokaliseringens og særlige foranstaltningers effekt på brugen af cykler, biler og offentlige transportmidler. Driftsforbruget af rent grundvand vil kunne vurderes ud fra standarddata om forbrug og effekten af vandbesparende foranstaltninger samt kendskab til, om der lokalt er mangel på rent grundvand, men det indgår ikke i dette grundlag, da det kun i begrænset omfang er bygningsafhængigt. Der foreligger endnu ikke veldokumenterede metoder til vurdering af arealforbrug og ændringer af naturgrundlag, men der foreligger en række kvalitative forslag hertil, som bl.a. kan indebære hensyn til det lokale naturgrundlag. Disse forslag bør vurderes nøjere, inden de tages i anvendelse. Sundhed Byggeriets påvirkning af sundheden sker primært i arbejdsmiljøet og i indeklimaet, men byggeri bidrager også generelt til sundhedsskadelige emissioner og støj. Byggeriets arbejdsmiljø belastes bl.a. af de særlige forhold på byggepladsen ved bygningers opførelse, ombygning og nedrivning.»branchebilleder«fra Arbejdstilsynet viser også, at en række af leverandørerne til byggeriet bidrager væsentligt til arbejdsmiljøproblemerne. Samlet set gælder belastningen især høreskader, bevægeapparatbelastninger, kemiske belastninger og ulykker. Arbejdsmiljø er ikke iagttaget i dette grundlag, fordi der endnu ikke foreligger tilstrækkeligt gode metoder og data til, at der kan ske en helhedsorienteret vurdering. Visse påvirkninger i arbejdsmiljøet kan dog iagttages ved at fokusere på tilstedeværelsen og brugen af problematiske stoffer. Kvaliteten af indeklimaet kan både anskues som en del af bygningens funktionelle egenskaber og som en del af miljøforholdene, i det mindste hvad angår indeklimaets sundhedsmæssige betydning. Det foreslås at inkludere en vurdering af emissioner fra byggevarer i miljøvurderin- 18
Miljøvurdering gen efter udviklingen af et metodegrundlag, og i øvrigt at opfordre til en særskilt vurdering af indeklimaet. I»Green Building Challenge«indgik en særskilt og relativt omfattende vurdering af indeklimaet omfattende en vurdering af luftkvalitet, temperaturregulering, visuel kvalitet, akustik og indeklimaregulering generelt. Ydre miljø Byggeriets væsentlige bidrag til påvirkninger af det ydre miljø skyldes primært det store energi- og materialeforbrug, som dels giver anledning til en række emissioner, som bidrager til klimapåvirkningen og luftforureningen, se tabel 2, dels giver anledning til væsentlige affaldsmængder i form af bygningsaffald. Bidraget til klimapåvirkningen i form af drivhuseffekt og til luftforureningen i form af forsuring og fotokemisk ozondannelse skyldes primært emissioner til luft som følge af afbrænding af fossile brændsler ved fremstillingsprocesser og transport. Belastninger knyttet til bygningsaffald skyldes primært de materialer, som ikke kan genanvendes eller udnyttes som brændsel, og som derfor skal deponeres, evt. som farligt affald. Forbrugene af energi og materialer kan opgøres ved hjælp af allerede foreliggende edb-værktøjer, og der foreligger i væsentlig udstrækning de nødvendige miljødata vedrørende de dertil knyttede emissioner til luft. Bidraget til persistent toksicitet og økotoksicitet er skønnet så lille, at det ikke foreslås medtaget. Herudover må det vurderes, om bygningsmæssige foranstaltninger vedr. bortskaffelse af spildevand og husholdningsaffald er så betydningsfulde, at de kvalitativt bør medtages i vurderingen. Andre miljøforhold Uønskede kemikalier er medtaget som indikator, dels fordi der fra officielt hold er udpeget en række kemikalier, som ønskes afviklet eller begrænset, uden at kemikalierne direkte er forbudt at anvende, dels fordi det oftest er svært at tilvejebringe data om det ressourceforbrug og de emissioner, der er knyttet til livsforløbet for disse kemikalier. Ifølge Miljøstyrelsen indeholder byggevarer som malinger, lakker, fugemasser, imprægneringsmidler og plastprodukter uønskede stoffer, som kan bidrage til miljø- og sundhedseffekter. Når det gælder byggeaffald, fokuseres der således nu på en række af de mindre fraktioner på grund af deres indhold af miljøbelastende eller miljøfremmede stoffer, herunder fx også på indholdet af nikkel i låse, beslag og søm m.m. Det må i sammenhæng med andre igangværende indsatser om problematiske stoffer i byggevarer diskuteres, hvordan det er muligt at medtage uønskede stoffer som indikator ved miljøvurdering af bygninger. I»Green Building Challenge«(GBC, 1998) omfatter vurderingen også forhold, som øver indflydelse på bygningers levetid samt den hidtidige og forventede miljøstyring af miljøindsatsen. I SBI s model foreslås det at estimere levetiden og medtage denne i opgørelsen af miljøpåvirkninger samt ikke at vurdere miljøstyringen, fordi vurderingen fokuserer på de opnåede resultater, ikke på hvordan miljøindsatsen har været organiseret. Vurderingen omfatter ikke aktiviteter, hvis miljøbelastning ikke i væsentlig grad påvirkes af bygningen, fx elforbrug til TV, edb og hårde hvidevarer. Vurderingen af disse aktiviteter vil til gengæld ofte indgå i miljøregnskaber for brugen af bygningen. 19
Miljøvurdering Øvrige vurderingskriterier Miljøvurdering skal ses i sammenhæng med vurderingen af en række andre kriterier, som er væsentlige for beslutningstageren. Disse kriterier vil som regel omfatte: Funktionelle ydelser, der normalt kan kvantificeres, Arkitektoniske, æstetiske og andre immaterielle og kulturelt betingede ydelser, som normalt ikke kan kvantificeres, Teknisk kvalitet og serviceydelser, som omfatter risikoen for svigt og behovet for vedligehold og reparation, Økonomi, som omfatter såvel udgifter til anskaffelse som til drift og vedligehold i form af totaløkonomi. Kriterierne har også betydning for fastlæggelsen af den levetid, der skal anvendes i miljøvurderingen. Det samlede beslutningsgrundlag omfatter således en detaljeret vurdering og præsentation af alle de kriterier, som beslutningstageren anser for væsentlige, fx i form af en ydeevneprofil, en miljøprofil og en totaløkonomiberegning. Er ydeevnekrav mv. opfyldt, kan miljø- og økonomivurderingerne være de supplerende vurderinger, der afgør valget af bygning. 20
Miljødeklarering En miljødeklareringsordning bør baseres på veldokumenteret viden og på enighed mellem de involverede parter, og den bør udformes, så den let kan udbygges i takt med, at der etableres ny viden. Ordningen bør omfatte alle bygningsmæssige forhold, som øver væsentlig indflydelse på miljøbelastningen i hele bygningens livsforløb, og den bør medtage alle væsentlige bidrag til vigtige miljøbelastninger. Skal en miljødeklareringsordning finde anvendelse i praksis, er det nødvendigt at deklarationen: Er overkommelig at gennemføre Præsenterer resultaterne på en overskuelig og forståelig måde. Det betyder bl.a., at den skal omfatte: Et begrænset antal alment accepterede miljøindikatorer En overskuelig grafisk præsentation af indikatorerne (miljøprofil). Det er desuden vigtigt, at der gives forklaringer og fortolkning af resultaterne, herunder: Supplerende, kvalitative oplysninger og vurderinger Tydeliggørelse af hvilke forhold, der især bidrager til miljøbelastningen Anvendte virkemidler og forbedringsmuligheder. Resource Environmental Consumption Loadings Quality of Indoor Environment Longevity Process Contextual Factors 0.90 0.83 3.66 1.35 2.85 2.37 5 4 3 2 1 0-1 -2 Figur 2. Bedømmelsesskema vedrørende miljøegenskaber for den danske bygning, der indgik i det internationale miljøprojekt»green Building Challenge 98«(se side 14). Bygningen er projekteret af Arkitektfirmaet Hou & Partnere A/S og NIRAS for Forsvarets Bygningstjeneste.Den internationale model for miljødeklarering har i et vist omfang bidraget til udviklingen af forslaget til en dansk miljødeklareringsordning. 21
Miljødeklarering Procedure Den praktiske fremgangsmåde ved gennemførelsen af en miljødeklarering af en bygning omfatter en opgørelse af de miljøpåvirkninger, bygningen giver anledning til, en omregning af påvirkningerne til miljøindikatorer og en normalisering af indikatorerne med henblik på at kunne vurdere dem i forhold til opstillede referenceværdier. Opgørelse af en bygnings miljøpåvirkninger er en meget omfattende operation, som omfatter beregning af alle de ressourcemængder (materialer, brændsler mv.), der anvendes i forbindelse med fremstilling, drift og fjernelse af bygningen kombineret med miljødata for de enkelte ressourcer omfattende fx emissioner ved produktion og forbrænding, indhold af toksiske stoffer mv. Det er nødvendigt for en overkommelig opgørelse at have adgang til på forhånd indsamlede»standarddata«. Disse må nødvendigvis suppleres med specifikke data for det aktuelle tilfælde, men ofte vil eksisterende data kunne anvendes i stort omfang. Det er desuden nødvendigt at betjene sig af et edb-værktøj, for at opgørelsen skal være overkommelig. SBI har udviklet et database og opgørelsesværktøj til formålet (Petersen, 1998). Værktøjet indeholder en database, som i sin endelige form vil indeholde et stort antal bygningsdele, der ofte anvendes i dansk byggeri samt miljødata for de materialer og processer, som indgår i bygningsdelen. Omregning til miljøindikatorer sker under anvendelse af UMIP-metodens omregningsfaktorer for miljøeffekter for de enkelte miljøpåvirkninger. På denne måde kan et stort antal miljøpåvirkninger omregnes til et mere beskedent antal miljøindikatorer. Normalisering af miljøindikatorerne omfatter omregning til personækvivalenter, også i overensstemmelse med UMIP- metoden. Normaliseringen består i, at man sætter hver miljøindikator i forhold til en reference ved at dividere med en normaliseringsfaktor. Normaliseringsfaktorerne findes som en gennemsnitsdanskers bidrag til de enkelte miljøindikatorer i et referenceår. Vurderingen af bygningens miljøindikatorer sker ved sammenligning med referencedata for de enkelte effekter. Referencedata kan dels være data for en tilsvarende bygning, som man ønsker at sammenligne den aktuelle bygning med, dels data for en»normalbygning«eller en»idealbygning«, som repræsenterer en vedtaget referencebygning. Ved sammenlignende miljøvurderinger er det vigtigt, at de bygninger, der sammenlignes, er sammenlignelige herunder, at referencedata, som anvendes ved vurderingen, er relevante for de aktuelle bygninger. Det er derfor vigtigt, at sammenligningen foretages inden for den samme bygningskategori, fx kontorbyggeri eller boligbyggeri og måske yderligere inden for den samme type af fx boligbyggeri. Ovennævnte punkter kan gennemføres ved hjælp af SBI s database og opgørelsesværktøj (Petersen, 1998). Resultatet kan fremstilles i form af stavdiagrammer over de enkelte miljøeffekter opgjort i personækvivalenter, se figur 3. 22
Miljødeklarering Forslag til en dansk miljødeklareringsordning Den beskrevne metode for opstilling af miljømål, miljørigtige valg under projekteringen samt dokumentation af miljøegenskaber vil kunne anvendes som det tekniske grundlag for en miljødeklareringsordning for bygninger. Det foreslås, at den første version af en dansk miljødeklareringsordning omfatter følgende miljøindikatorer: 1. Energiforbrug 2. Materialeforbrug 3. Affald (byggeaffald) 4. Klimapåvirkning (drivhuseffekt) 5. Luftforurening (forsuring). Følgende miljøindikatorer, som ikke på nuværende tidspunkt kan opgøres kvantitativt, overvejes: 6. Arealforbrug (ændring af naturgrundlag) 7. Indeklima 8. Uønskede kemikalier. Herudover kan der være behov for at inddrage indikatorer, som ikke på nuværende tidspunkt kan måles, men må beskrives kvalitativt, fx vedrørende ekstern støj, transportforhold, vandbesparende foranstaltninger og affaldshåndtering. Punkt 1-5 kan opgøres, omregnes til miljøindikatorer og normaliseres ved hjælp af SBI s database og opgørelsesværktøj. Resultatet kan fremstilles i form af stavdiagrammer over de enkelte miljøindikatorer opgjort i personækvivalenter. Der er ikke på nuværende tidspunkt taget stilling til en indbyrdes vægtning af indikatorerne, og de kan derfor ikke adderes til én værdi. For at kunne vurdere indikatorerne enkeltvis er der behov for et sammenligningsgrundlag. Det foreslås, at der til det formål opstilles referencebygninger, som repræsenterer forskellige typiske bygningsanvendelser og udførelser. Der må opstilles referencebygninger inden for hver bygningskategori (bolig, kontor, skole mv.), og måske er det også nødvendigt at skelne mellem forskellige referencebygninger inden for den enkelte kategori i afhængighed af fx bygningens ydre form (etageantal mv.). Resultatet kan anskueliggøres som vist på figur 3. Energi Materialer Affald Klima Luft 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Figur 3: Sammenligning af miljøprofiler. Aktuel Reference 23
Konklusion Bygninger bidrager væsentligt til belastningen af miljøet i forbindelse med deres fremstilling, opførelse, drift og nedrivning. Der er derfor behov for at reducere denne belastning, og der er gjort en betydelig indsats. Men der mangler en overskuelig og effektiv fremgangsmåde, som kan motivere bygherrer, projekterende og andre af byggeriets parter til at inddrage miljøforhold i planlægningen og projekteringen af byggeri. SBI har for By- og Boligministeriet udarbejdet et foreløbigt grundlag for miljøvurdering af bygninger. Grundlaget kan anvendes til at opstille miljømål, når man som bygherre planlægger et nybyggeri eller en ombygning; det kan anvendes til at vælge mellem alternative løsninger og produkter som et led i miljørigtig projektering, og det kan anvendes til at dokumentere, at en projekteret/opført bygning lever op til de miljøkrav, der blev stillet i byggeprogrammet. SBI har desuden opstillet et forslag til en miljødeklareringsordning for bygninger. En rigtigt udformet miljødeklareringsordning vil være et effektivt redskab til at fremme miljøtankegangen inden for byggeriet, hvilket også erfaringer fra andre lande viser. Hvis der skal etableres en dansk miljødeklareringsordning for bygninger, er der en række spørgsmål vedrørende ordningens formål og organisation, som skal afklares. Skal ordningen fx: Det er desuden nødvendigt at fastlægge, hvilket arbejds- og prismæssigt omfang, ordningen skal have. For at kunne igangsætte en ordning, mangler der arbejder vedrørende: Udarbejdelse af endeligt teknisk grundlag på grundlag af de allerede gennemførte projekter, Udvikling af referencegrundlag for vurderingerne, Afprøvning af det samlede grundlag. Hertil kommer, at der skal skabes opbakning og enighed blandt byggeriets parter om en ordning, etableres et økonomisk og organisatorisk grundlag for ordningen. Være en frivillig ordning, som udbygges gradvist Omfatte både nye og eksisterende bygninger Omfatte forskellige bygningstyper, først kontor og bolig Betales af bygherren. 24
Litteratur Green Building Challenge 98 (GBC 1998). An International Conference on the Performance Assessment of Buildings. Natural Resources Canada. Vancouver. Canada. Håndbog i miljørigtig projektering (1997). Publikation 121, bind 1 og 2. BPS, Hørsholm Jensen, O.M. (1999). Grønt regnskab for boligområder. SBI-rapport 303. Statens Byggeforskningsinstitut, Hørsholm. Petersen, E. H., Krogh, H., Dinesen, J. (1998). Miljødata for udvalgte bygningsdele. SBI-rapport 296. Statens Byggeforskningsinstitut. Hørsholm. Petersen, E. H. (1998). Database og opgørelsesværktøj for bygningsdeles og bygningers miljøparametre. SBI-rapport 275. 2. udgave. Statens Byggeforskningsinstitut. Hørsholm. Wenzel, H., Hauschild, M., Rasmussen, E. (1996). Miljøvurdering af produkter. UMIP: Udvikling af miljøvenlige industriprodukter. Danmarks Tekniske Universitet, Miljø- og Energiministeriet, Miljøstyrelsen og Dansk Industri. København. ØKOHUS 99, Århus og Ikast. (1999). Evaluering. Miljørapport 1. By- og Boligministeriet. København.
By- og Boligministeriet Slotsholmsgade 1 1216 København K Telf. 33 92 61 00 Fax: 33 92 61 64 November 1999 ISBN 87-601-8613-5 Kr. 100,- inkl. moms