Ett första steg mot produkttransparens

Miljövarudeklarationer (EPD) är ett standardiserat sätt att tillhandahålla data om en produkts miljöpåverkan genom produktens livscykel. I Europa måste de överensstämma med den europeiska standarden, EN 15804, som säkerställer att EPD för byggprodukter använder en gemensam metodik, rapporterar en gemensam uppsättning miljöindikatorer och har ett gemensamt rapporteringsformat. Detta innebär att EPD kan integreras i byggnadsnivåbedömning och användas för att jämföra byggprodukter i ett byggnadssammanhang. I EN 15804 modelleras effekterna av byggprodukter över fyra livscykelstadier.

Effekterna av byggprodukter:

• Produktstadiet som visar effekterna av tillverkningen och leveranskedjan från ”vaggan till graven”.
• Byggskedet som visar effekterna av transport och byggande på plats.
• Användningsstadiet som visar effekterna av eventuella utsläpp vid användning, underhåll, förväntad reparation eller utbyte och all energi eller vatten som förbrukas vid användning.
• Slutskedet som visar effekterna av rivning eller dekonstruktion, transport till avfallshantering och eventuella återvinnings- eller bortforslingsprocesser.

EPD inklusive alla livscykelstadier kallas från ”vaggan till graven”. EPD kan också visa de potentiella fördelarna med återanvändning eller återvinning efter uttjänt livslängd i modul 4. Dessa moduler och stadier är standardiserade för produkter och miljöbedömningar på byggnadsnivå (med EN 15978, en annan av CEN/TC 350 standardsviten för hållbart byggande), så att EPD-data enkelt kan användas på byggnadsnivå för att bedöma livscykelpåverkan.

EN 15804 EPD är alla oberoende verifierade, registrerade och publicerade inom EPD-program som måste uppfylla kraven i den internationella standarden ISO 14025. Det finns EPD-program som använder EN 15804 i Europa, Amerika och Australien.

En produkt med en EPD är inte automatiskt en produkt med låg miljöpåverkan. EPD tillhandahåller endast miljöinformation om produkten.

Detta i sin tur gör det möjligt att jämföra dess specifikationer och miljöprestanda med andra produkter på byggnadsnivå. För att få en EPD får tillverkaren en projektrapport som förklarar källorna till påverkan under livscykeln. Detta gör i sin tur att tillverkarna kan överväga hur de bäst kan minska dem.

Eftersom EPD enligt EN 15804 har en gemensam metodik kan EPD från olika program användas utanför deras ursprungsland. Men ofta är uppgifterna från ”vaggan till graven” kanske inte helt representativa eftersom typiska transportavstånd eller avfallshantering kan vara olika i olika länder.

Vad mäter EPD?

Alla miljövarudeklarationer rapporterar samma miljöpåverkansindikatorer.

Dessa är:

Global uppvärmningspotential (GWP).

Global uppvärmningspotential mäter koldioxid (CO2) och alla andra utsläpp av växthusgaser som är förknippade med tillverkning och användning av en produkt eller tjänst, ibland känd som ”förkroppsligat kol” eller ”koldioxidavtryck”.

Eutrofiering (EP)

Nitrater och fosfater är livsnödvändiga, men ökade koncentrationer i vatten kan uppmuntra en överdriven tillväxt av alger och minska syrehalten i vattnet, vilket kan leda till skador på ekosystem, ökad dödlighet i vattenlevande fauna och flora. Övergödning kan därför klassificeras som överanrikning av vattendrag.

Stratosfärisk ozonutarmningspotential (ODP)

Ozonnedbrytande gaser (t.ex. CFC, HCFC och haloner) kan orsaka skador på stratosfäriskt ozon eller ”ozonskiktet”, vilket minskar dess förmåga att stoppa ultraviolett (UV) ljus från att komma in i jordens atmosfär. Tilltagande oro under 1980-talet ledde till världsomspännande ansträngningar för att stävja förstörelsen av ozonskiktet, vilket kulminerade i Montrealprotokollet som förbjöd många av de mest potenta ozonnedbrytande gaserna.

Fotokemisk ozonskapande potential (POCP)

I atmosfärer som innehåller kväveoxider (NOx), en vanlig förorening, och flyktiga organiska föreningar (VOC), kan ozon och andra luftföroreningar skapas i närvaro av solljus. Även om ozon är avgörande vid höga nivåer av atmosfären (se ODP), är lågnivå ozon inblandad i effekter som en ökad förekomst av astma. Den vanligaste manifestationen av effekterna av höga nivåer av POCP-bidragande gaser är i smogen som ses över stora städer som Los Angeles eller Peking.

Försurning (AP)

Sura gaser som svaveldioxid (SO2) reagerar med vatten i atmosfären och bildar ”surt regn”. När detta regn faller – ofta på ett betydande avstånd från det ursprungliga utsläppet – orsakar det skador på ekosystemet.

Abiotisk utarmning

Indikatorer för abiotisk utarmning syftar till att fånga den minskande tillgängligheten av icke-förnybara resurser som ett resultat av deras utvinning och underliggande brist. Det finns två olika indikatorer på utarmning av abiotisk utarmning som omfattar dels knappa kemiska grundämnen och dels fossila bränslen.

Abiotisk utarmning (ämnen) (ADPE)

Denna effektkategoriindikator är relaterad till utvinning av knappa grundämnen (och deras malmer).

Abiotisk utarmning (fossila bränslen) (ADPF)

Denna effektkategoriindikator är relaterad till användningen av fossila bränslen som bränsle eller råmaterial och mäts med hjälp av det utvunna bränslets primärenergi. Dessutom rapporterar EPD mängden primärenergi som används i produkten (som råvara, till exempel för plast och trä) och för att tillverka produkten (som energi).

Primärenergi bryts också ner i energi från förnybara källor, såsom vattenkraft och biomassa, och från icke-förnybara källor som fossila bränslen och kärnenergi. De ger också information om mängden sekundärt (återvunnet) material som används och mängden återvunnet material, bränsle eller energi som produceras vid slutet av livslängden.

Produktens miljöavtryck (PEF)

Produktens miljöavtryck är en metod som utvecklats av Europeiska kommissionens ”Joint Research Centre” (JRC) som bygger på livscykelanalys. Dess mål är att tillhandahålla ett gemensamt sätt att mäta och jämföra miljöprestanda för företag i EU. Europeiska kommissionen avslutade pilotprojektet med PEF 2018 för produktkategorier som mat och dryck, kläder och vissa typer av byggprodukter.

För byggprodukter testades PEF-metoden tillsammans med EN 15804. Som ett resultat av pilotprojekten har EU gett CEN/TC350 mandat att ändra EN 15804 för att närmare anpassa sig till PEF, för att revidera EN 15978 och att utveckla B2C-kommunikationsstandarder för produkt-EPD som ska ligga till grund för PEF inom byggproduktsektorn.

Det är osannolikt att PEF som använder de nya CEN/TC350-standarderna kommer att användas inom byggsektorn under de närmaste åren med tanke på volymen av EPD till de befintliga standarderna som redan finns tillgängliga och tidpunkten för att standarderna ska utvecklas och publiceras, och för EPD-programmen att införliva de nya standarderna i deras produktkategoriregel (PCR).

EPD:er är ett verifierat sätt att dokumentera en produkts miljöeffekter, vanligtvis från materialutvinning till tillverkarens leverans.

Material med validerade EPD:er kommer vanligtvis från företag som riktar sig till marknaden för hållbara byggnader. Företag som redan har många produkter med ytterligare föredragna miljöaspekter såsom ansvarsfulla råvaror, återvinningsbarhet och låga utsläpp.

Utveckla en miljövarudeklarationer (EPD)

Nyckeln till att ta fram en EPD är att ha tydliga data om typer och volymer av material och de energityper och processer som ingår i tillverkningen av produkterna. Övningen innebär att arbeta med en specialistkonsult för livscykelanalys som sammanställer denna data och utvecklar den till en produkt-EPD.

Från företagets sida kräver det att de tar fram detaljer som materialkälla och deras kemiska beståndsdelar, detaljer om energityper (t.ex. bränslemix vid genererad el) och allokering (dvs mätning av el) över tillverkningsprocesser, detaljer om genererade avfallstyper och scenarierna för uttjänt livslängd för detta avfall. I vissa fall kräver detta en omfattande utredning, men i allmänhet kan företagen få tillgång till de data som krävs från sina register.

En viktig aspekt av denna process är att tilldela en enskild anställd att samverka med konsulten, vilket ger dem det fulla ansvaret för uppgiften att tillhandahålla nödvändiga data. Detta gör det också lättare för konsulten att samla in data. Processen tjänar även till att skapa ytterligare miljömedvetenhet hos företagets anställda samt att möta marknadens efterfrågan på kvalitetsdata om företagets produkter

Varför är inbyggt kol viktigt?

Hittills har det mest fokuserats på energi och koldioxidutsläpp som behövs för att driva byggnader. Men om vi ska minska de totala utsläppen från nybyggnation måste vi nu koncentrera oss på alla stadier av livscykeln. I takt med att driften av byggnader blir effektivare med förbättringar av energireglerna kommer byggnadens byggskede att bli ännu viktigare.

Livscykel på byggnadsnivå

Bedömning (LCA)

Byggnader har en påverkan på miljön i alla skeden av deras livscykel. Material måste brytas eller skördas, transporteras till fabriker och tillverkas. Slutprodukterna måste transporteras till platsen för byggnationen, lyftas på plats och fixeras på plats.

Byggnaderna ska drivas, värmas och kylas. Över en 60 års livscykel, går komponenter sönder, takbeläggningar slits och behöver bytas ut, ytbehandlingar förstörs och behöver målas om eller bytas ut.

Så småningom upphör byggnaden att fungera och måste dekonstrueras och alla dess komponenter kasseras genom deponi, förbränning, återvinning eller en direkt återanvändning. LCA gör det möjligt för arkitekter och ingenjörer att optimera designen så att miljöpåverkan inte flyttas från ett skede till ett annat.

LCA på byggnadsnivå

Den europeiska standarden EN 15978 anger metodiken för att beräkna LCA på byggnadsnivå som täcker varje skede av livscykeln. Dessa stadier speglar de steg som anges för byggproduktens livscykelstandard EN 15804.

Hur utvecklas en byggnivå LCA?

För att beräkna konstruktionsfasmodulerna A1 – A3 i EN 15978, även känd som de förkroppsligade effekterna, måste LCA-utövaren börja med kvantitetsförteckningen. Detta bör förberedas på ett sätt så att exakta kvantiteter för varje material eller produkt kan bestämmas. Utövaren matchar sedan bästa tillgängliga miljödata till mängderna av varje produkt och material. Detta skapar då en total miljöpåverkan för byggandet av byggnaden.

Byggfasmodulerna A4 – A5 beräknas baserat på avstånden som produkterna transporteras till platsen och från registrering av all energianvändning på plats eller om detta inte är tillgängligt med standardinställningar. Vissa entreprenörer registrerar all energianvändning på plats under byggnationen, vilket kan användas för att skapa en mer exakt siffra för A5-modulen.

För användningsfasen används resultaten från energisimuleringsmodellerna. En period på 60 år antas normalt som byggnadens livscykel även om denna kan variera.

Om element behöver bytas ut, såsom takbeläggningar, bör dessa beaktas under byggnadens livslängd. Slutet av livslängden kan beräknas baserat på data som finns tillgänglig inom EPD eller för avfallsströmmar från byggnaden.

Program för att beräkna LCA?

Det finns ett antal verktyg som kan användas för att genomföra LCA internationellt. Vissa utvecklades specifikt för nationellt bruk, såsom eLCA av den tyska federala regeringen eller Elodie, det franska verktyget som är kopplat direkt till den nationella EPD-databasen. Men det finns också ett antal internationella verktyg.

One Click LCA är ett kommersiellt verktyg som låter användare automatisera sina beräkningar med plugins för Revit, IESVE och andra verktyg. Det tillåter också en manuell inmatning i molnplattformen. One Click LCA integrerar alla europeiska EPD-databaser. Vilket gör det möjligt att söka efter bästa tillgängliga data. Om en BIM-modell har utvecklats är det möjligt att ta kvantiteter direkt från modellen, vilket möjliggör iteration och optimering av designen i tidiga designstadier.

Data som används för en LCA

LCA på byggnadsnivå är beroende av god kvalitetsdata för byggprodukter. Produktspecifik EPD utförd enligt EN 15804 ger de mest tillförlitliga uppgifterna. Om det inte finns tillgängligt för en viss produkt kan generiska data behöva användas. I Tyskland där Life Cycle Assessment har använts i många år innehåller Ökobaudat-databasen information från både EPD och generisk data.

Föroreningar och inomhusluft

EN 15804 har ett krav på att EPD ska ge ytterligare information om utsläpp till inomhusluft, mark och vatten under användningsstadiet, som beskriver utsläpp av farliga ämnen till inomhusluft, mark och vatten som inte omfattas av livscykelkonsekvensbedömning (LCIA). ”CEN Technical Committee 351” (TC351) ansvarar, under ett mandat från Europeiska kommissionen (M366) för att utveckla de horisontella standarder (som täcker alla byggprodukter) som individuella produkt-TC:er sedan använder för att utveckla standarder för enskilda produktgrupper.

Bedömning av utsläpp av farliga ämnen

Det finns dock fortfarande ett antal horisontella standarder som täcker tillvägagångssättet och testmetoder som ska utvecklas. Arbetet bör nu fortskrida inom enskilda produkt-TC:er för att ändra deras produktstandarder för att införliva relevanta testprocedurer och metoder för att möta de publicerade TC351 horisontella standarderna för deras individuella produktgrupp – det förväntas ta mellan ett år och 18 månader innan detta händer.

När en produktstandard har publicerats inklusive testmetoderna, och om en EPD produceras för den typen av produkt, blir det ett krav inom EN 15804 att rapportera testresultaten med den relevanta produktstandarden inom EPD. EPD behöver inte ge denna information om de horisontella standarderna för mätning av utsläpp av reglerade farliga ämnen från byggprodukter, med hjälp av harmoniserade testmetoder enligt bestämmelserna från respektive tekniska kommitté för europeiska produktstandarder, om de inte finns tillgängliga.

Forskning om inomhusluft

I en global studie publicerad i Lancet i oktober 2017 studerade tjugosju forskare effekterna av föroreningar på människors hälsa. De drog slutsatsen att den överlägset största påverkan på människors hälsa är luftföroreningar, med hushållsluften högst upp på listan. Detta verkar rimligt eftersom en genomsnittlig person tillbringar enbart 8% av sin tid utomhus, men 92% av vår tid inomhus.

Mawditt (2017) rapporterade fynd som tyder på att 53% av vår totala exponering under en 70-årsperiod kommer från våra hem och ytterligare 13% från arbete och offentliga platser. Totalt kommer bara 14% av vår föroreningsexponering från mat och dryck som vi har intagit (och därmed har en viss kontroll över), resterande 86% sker via våra lungor. Dessa kemikalier kan sedan komma in i blodomloppet och cirkulera runt i kroppen till olika organ.

Men inomhusluften är mycket komplex. Vi känner inte till exponeringen på människor och därför har vi ingen aning om hälsoriskerna eftersom vi för närvarande saknar denna uppmätta information. WGBC4 rapporterar att bättre inomhusluftkvalitet (låga koncentrationer av CO₂ och föroreningar och höga ventilationshastigheter) kan leda till produktivitetsförbättringar på 8-11%.

Vad är VOC?

VOC är organiska kemikalier som har ett högt ångtryck vid vanlig rumstemperatur. De är många, varierande och allestädes närvarande. Forskning visar att när VOC väl har introducerats i den inre miljön kan produkter fortsätta att avges i upp till två år. Föroreningsbelastningen kan minskas genom noggrant urval av produkter med låga VOC-utsläpp, en process som kallas källkontroll.

VOC:s höga ångtryck resulterar från en låg kokpunkt, vilket gör att ett stort antal molekyler avdunstar eller sublimeras från den flytande eller fasta formen av föreningen och kommer ut i den omgivande luften, en egenskap som kallas flyktighet. Mindre flyktiga kemikalier klassificeras som ”Semi Volatile Organic Compounds” (SVOC) och definieras av ett kokpunktsintervall på 240-260°C till 380-400°C. Dessa rapporteras vanligtvis tillsammans och beskrivs tillsammans som en total – TVOC.

Cocktaileffekten av hälsoskadliga kemikalier och blandning med N0₂, NOx, PM 2,5, 5, 10, mögel, pollen och biologiska föroreningar är en särskild utmaning.

Förekomst av VOC

VOC förekommer i träprodukter, massivt trä, bindemedel och hartser, i tekniska produkter – t.ex. OSB, MDF, Ply, golvprodukter, beläggningar – t.ex. färger, ytbehandlingar, tätningsmedel, vaxer, lim, polymer, takmaterial, möbler och isolering. Den kumulativa effekten av utsläpp från alla dessa olika källor måste beaktas när man överväger inomhusluftens kvalitet.

Mätning av VOC

Övervakning av inomhusluftens kvalitet är nu ganska enkel och kostnadseffektiv på en grundläggande nivå. Ett stickprov för en husägare kommer att kosta cirka 1500 kronor och installerade eller bärbara sensorer är nu allmänt tillgängliga.

Dessa sensorer kan länkas som en del av ett byggnadsinformationshanteringssystem till ventilationssystemet, för att öka ventilationen efter behov och uppgifterna kan även visas på smarta telefoner. Det kommer inte att dröja länge förrän vi alla har en app på vår telefon som varnar oss om det finns problem med vår inomhusluft.

Eliminera giftiga produkter (REACH)

REACH står för ”Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals”. Det är en EU-förordning som trädde i kraft den 1 juni 2007.

REACH kräver att tillverkarna lämnar in en basdata för alla kemikalier som det produceras över 1 ton per år av. Detta inkluderar att utföra tester för att avgöra om ämnet är farligt. Informationen används sedan för att avgöra om ytterligare åtgärder är nödvändiga. Om de nödvändiga uppgifterna för en kemikalie inte presenteras kommer ämnet inte att tillåtas inom EU, i enlighet med principen ”ingen data – ingen marknad”. REACH lägger bevisbördan på företagen. För att följa förordningen måste företag identifiera och hantera riskerna kopplade till de ämnen de tillverkar och marknadsför inom EU.

Enligt EU:s kemikalielagstiftning REACH får de farligaste kemikalierna endast användas med tillstånd – en så kallad auktorisation. Auktorisation bör endast ske när det inte finns några säkrare alternativ och när fördelarna med en fortsatt användning överväger riskerna – eller när riskerna kan hanteras på rätt sätt.

Den sista omgången av REACH-ansökningar avslutades den 31 maj 2018. Alla företag som tillverkar eller importerar kemikalier till EU måste nu registrera varje ämne och bedöma dess inverkan på folkhälsan och miljön. Ett huvudsyfte med REACH är att uppmuntra en ersättning av farliga kemikalier med säkrare alternativ.

Förekomsten av REACH-listan och godkännandeprocessen sänder ett starkt budskap till företag att de bör se över kemikalierna som används i sina produkter och börja ersätta farliga ämnen med säkrare alternativ. REACH har 173 ämnen med mycket stor oro på kandidatlistan för godkännande. Chemsec som arbetar mot en giftfri framtid har tagit fram SIN listan (Substitute It Now) med 912 listade kemikalier och de förutspår att alla dessa kemikalier så småningom kommer att förbjudas enligt REACH.

Ansvarig upphandling

Ansvarsfull upphandling syftar till att integrera sociala, miljömässiga och etiska policyfrågor i inköpsbeslut. Organisationer som praktiserar en hållbar upphandling tillgodoser sina behov av varor, tjänster och verktyg och arbetar inte med en privat kostnads-nyttoanalys, utan i syfte att maximera nettovinsterna för sig själva och världen i stort.

På europeisk nivå arbetar kommissionen med en strategi för företagens sociala ansvar. Certifieringssystem på byggnadsnivå uppmuntrar användningen av miljöledningssystem som används i tillverkningsprocessen och upphandling av material som ISO 14001, EMAS och BES6001, och sätter kriterier för hållbar upphandling av virke genom att uppmuntra användningen av spårbarhetscertifiering som FSC (Forest Stewardship Council) och PEFC (Program for Endorsement of Forest Certification). Under de senaste åren har det blivit lättare för byggföretag att specificera och få spårbarhetscertifiering från leverantörer av träprodukter inklusive fönster och träpaneler eftersom efterfrågan har ökat drivet av certifieringssystem.

Minimera avfall från anläggning och rivning

Hierarkin för avfallshantering är: Minska, Återanvänd, Återvinn.

En slankare produktion kan minska mängden råvaror som används. Bra arkitektonisk och strukturell design inklusive användning av standardstorlekar kan minska mängden material som behövs och det resulterande slöseriet i byggandet. Planering för demontering vid slutet av byggnadens livslängd möjliggör en återanvändning eller återvinning.

Användningen av en avfallshanteringsplan uppmuntrar entreprenörer och konstruktörer att överväga alla dessa frågor från de tidigaste stadierna av ett byggprojekt – så länge de inte bara är pappersövningar för att uppfylla planeringsvillkoren – vilket ofta är fallet. Det är därför en faktisk avfallsövervakning under byggandet är väsentlig.

Artikel 28 i EU (avfallsdirektivet)

Regler anger hur och om ett avfall kan omvandlas till något användbart, inte har några skadliga effekter på miljön eller på människors hälsa och att andra specifika villkor är uppfyllda. När avfallsstatus har uppnåtts gäller inte längre avfallslagstiftningen för materialet och det kan återanvändas.

Design för den cirkulära ekonomin

Termen ”cirkulär ekonomi” blir allt vanligare och beskriver i sin enklaste form hur produkter och material kan fortsätta att användas igen när de har nått slutet av sitt ”första liv”; som sådana ses de inte längre som ett avfall utan som en resurs. Material rör sig därför i slingor inom aktiviteterna återanvändning, återtillverkning och återvinning.

Den cirkulära ekonomin är motsatsen till den linjära ekonomimodellen ”ta-gör-släng”. En nyckelprincip är att material ska användas till högsta möjliga värde, undvika nedgradering (det är när ett material tappar sitt värde, till exempel genom krossning och återvinning av en tegelsten till ett fyllnadsmaterial). Men för närvarande är mycket av det avfall som byggsektorn producerar nedåtriktat.

Att uppnå mer värde från produkter kan också uppnås genom att öka en produkts livslängd och säkerställa att den fungerar under längre användning, så att den inte byts ut tidigare än vad som krävs. Detta är också mycket användbart för byggnader som kan anpassas och renoveras och därför fortsätter att användas snarare än att rivas.

För att produkter och byggnader ska bli mer cirkulära är det viktigt att överväga hur de är utformade. Viktiga överväganden för produkter inkluderar design för demontering, potentialen för standardisering och modularitet, användning av sekundära material, undvikande av användning av farliga material och kompositmaterial som kan förhindra återanvändning och återvinningsmöjligheter.

Det faktiska tillvägagångssättet kommer att bero på typen av produkt, till exempel kan en högvärdig produkt med kortare livslängd, såsom mekanisk och elektrisk utrustning, vara mer lämpad för återanvändning, än en lägre värdefull produkt med längre livslängd som betong. Ett antal tillverkare undersöker hur de kan ta ansvar för sina produkter i slutet av deras livstid, till exempel genom leasing och serviceavtal. Dessa modeller finns för belysning, mattor och mekanisk och elektrisk utrustning.

Arkitekter har en nyckelroll i att specificera detta; till exempel att kräva produkter som antingen återvinns eller har återvunnet innehåll och produkter som kan återanvändas och/eller återvinnas vid slutet av sin livslängd.

För byggnader är hur produkterna sätts ihop och monteras viktigt. Att använda mekaniska fästen snarare än limning är att föredra, liksom att se till att kortlivade produkter är lättillgängliga och inte omsluts av produkter med en längre livslängd. Att designa för flexibilitet och anpassningsförmåga (både i funktion och form) för att komponenter och byggnader ska kunna användas längre, vilket undviker behovet av nya resurser är en annan strategi.

Grunden för övergången till en cirkulär ekonomi är behovet av mer data, såsom produkters materialsammansättning, restvärde, testresultat och garantier och användningsdata där det är relevant, vilket kan minska eventuella risker från återanvändning. Dessa uppgifter börjar samlas in genom utvecklingen av materiella pass. På byggnadsnivå är BIM ett sätt att även samla in denna produktdata samt information om demontering. Det finns ännu ingen lagstiftning eller standard för cirkulär ekonomi i byggnader, men det finns en generisk standard för cirkulär ekonomi och även för materialeffektivitet inom byggnader