Decision support for the implementation of low-carbon measures in the building sector
Tid: Ti 2021-11-30 kl 13.30
Språk: Engelska
Ämnesområde: Planering och beslutsanalys, Strategier för hållbar utveckling
Respondent: Nicolas Francart , Hållbarhet, utvärdering och styrning
Opponent: Professor Paula Femenias, Chalmers
Handledare: Docent Tove Malmqvist, Samhällsplanering och miljö, Arkitektur, Infrastruktur, Hållbarhet, utvärdering och styrning
Abstract
Byggsektorn står för mellan en femtedel och en tredjedel av globala växthusgasutsläppen. En framgångsrik minskning av växthusgasutsläppen under byggnaders hela livscykel är därför väsentlig för att uppnå klimatmålen, såsom Parisavtalet. Detta kräver åtgärder på olika nivåer och av olika aktörer, inklusive övergripande färdplaner för byggsektorn, policies och regelverk, kriterier för certifiering och grön upphandling, samt ny praxis bland fastighetsägare, byggherrar, arkitekter och byggmaterialtillverkare. Ibland stöds sådana initiativ av verktyg och metoder för kvantitativ miljöbedömning. Livscykelanalys (LCA) är ett sådant verktyg som används för certifiering, och i ökande grad i upphandling och regelverk. För att styra mot lägre miljöpåverkan på ett robust sätt måste miljöbedömningsverktyg ha god precision och vara väl anpassade till de beslutssammanhang där de ska användas. LCA kan ge värdefullt beslutsstöd, men vissa metodfrågor återstår fortfarande, och det saknas kunskap om hur användning av LCA kan få effekt i verkliga beslutssituationer.
Denna avhandling syftar till att stödja beslut och initiativ för att minska miljöpåverkan inom byggsektorn, med särskilt fokus på ambitiösa klimatmål. Avhandlingen undersöker två aspekter av denna övergripande fråga. För det första utreder den utmaningar i relation till genomförandet av relevanta hållbarhetsinitiativ inom byggsektorn, på olika nivåer och i olika beslutssammanhang. För det andra utforskar avhandlingen i vilken utsträckning kvantitativa miljöbedömningar kan styra mot lägre miljöpåverkan (och särskilt klimatpåverkan).
Avhandlingen bygger på en kombination av kvantitativa och kvalitativa studier. En kvantitativ modell av byggnaders växthusgasutsläpp nyttjas på en strategisk nivå i fyra framtidsscenarier med backcastingmetodik, för att belysa viktiga aspekter för att nå ambitiösa klimatmål. Modellen bidrar med att ifrågasätta befintliga paradigm och framtidsbilder om hur byggnader byggs, förvaltas och används. Ett antal kvalitativa studier undersöker hinder för några specifika hållbarhetsinitiativ på en mer operativ nivå, samt vilken roll miljöbedömningar kan ha för dessa. I en intervju- och workshopstudie undersöks viktiga faktorer för delning av byggnadsytor, för att optimera deras användning. En enkät- och intervjustudie understryker utmaningar för svenska kommuners användning av miljökrav för att främja byggande med låg klimatpåverkan. En tredje intervjustudie visar hur olika artefakter medierar arbetet med hållbar design i bostadsprojekt. Slutligen undersöker avhandlingen precisionen i miljöprestandabedömningar och visar hur osäkerheter och metodval relaterade till beräkning av underhåll och utbyte påverkar LCA- resultat, exemplifierat för fasadmaterial.
Modellering av byggnaders växthusgasutsläpp i backcasting-scenarierna bidrar till att ifrågasätta befintliga paradigm genom att peka på ett antal mindre diskuterade klimatstrategier, såsom behovet att minska inbyggd klimatpåverkan (bland annat genom att undvika nybyggnation) samt minska efterfrågan på byggnadsytor. Delning av ytor kan bidra till att optimera användningen av byggnadsytor inomhus, men flera faktorer begränsar sådana initiativ. Det kräver ändrade rutiner bland byggnadsanvändare och fastighetsförvaltare, såsom nya affärsmodeller och prestandamått som bättre kan synliggöra hur byggnader används. Otydligheter i regelverk och kommunala planer när det gäller hur de hanterar delade och multifunktionella byggnader hindrar också delningsinitiativ (till exempel otydlighet kring rättigheter och ansvar för hyresgäster och fastighetsägare, motsägelsefulla krav på brandsäkerhet eller ventilation, och så vidare). På samma sätt finns det regulatoriska oklarheter kring i vilken utsträckning kommuner, som myndigheter, får ställa krav för att främja låg klimatpåverkan. Miljöprestandakrav på byggprojekt medför också hinder i form av att de kräver mer intern kompetens, tillgång till data, tid och resurser. För att kunna ställa klimatkrav för nybyggnation, krävs att kommuner först löser kompetens- och dataluckor. Liknande hinder visades när det gäller användningen av LCA i offentliga bostadsprojekt. I sådana projekt upprätthåller artefakter, såsom regelverk, detaljplaner och interna krav hos beställarorganisationen, en viss nivå av hållbarhetsarbete samtidigt som de också kan begränsa designmöjligheter. Andra artefakter förenklar designarbetet och skapar standardiserade basalternativ. I sådana fall tas, för miljöprestandan, kritiska designbeslut utanför projektet, det vill säga när dessa kriterier, krav och standardalternativ utvecklas.
Avhandlingen visar också hur kvantitativa miljöbedömningar kan påverka byggprojekt och fastighetsförvaltning, till exempel genom införande av miljöprestandakriterier i regelverk och upphandling. Förutom utmaningar relaterade till kunskap, data, tid och resurser som nämns ovan, understryker avhandlingen variationer i LCA-resultat på grund av val av metod och datakällor. När det gäller klimatpåverkan från underhåll och utbyte av byggnadsmaterial påverkar valet av referensstudieperiod (RSP) den relativa betydelsen av dessa processer, där en längre RSP gynnar produkter med längre livslängder. Livslängsdata skiljer sig mellan olika källor, vilket tyder på ett behov av mer tillförlitliga data. Användningen av ett avrundat eller årligt antal operationer gör dessutom liten skillnad i genomsnitt, men kan leda till tydligt olika resultat i specifika fall. Detta visar på att det finns ett behov av att harmonisera och förfina detaljer i metodval nu när LCA i allt högre grad börjar komma in i upphandling och regelverk för byggnader.
Vidare uppmärksammar avhandlingen också mer komplexa effekter av miljöprestandabedömningar i bostadsprojekt. Populära certifieringssystem kan bli de facto definitioner av hållbarhet för vissa aktörer, och påverkar designval även i projekt som inte är certifierade. Dessutom kan miljöbedömningssystem dölja eller synliggöra vissa aspekter av hållbarhet. Allmänt använda verktyg kan fungera som "svarta lådor", där kriterier för vad det betyder för en byggnad att vara hållbar döljs och inte längre ifrågasätts. Denna process bidrar till att operationalisera hållbarhet i byggprojekt, men kan leda till att viktiga aspekter också ignoreras. Till exempel är konventionella energiprestandamått vanligen normaliserade för golvarea, vilket ignorerar hur ytan används och hur yteffektiv byggnaden är. Å andra sidan kan kvantitativa bedömningar också belysa viktiga aspekter av den mångfacetterade hållbarhetsfrågan. Avhandlingen exemplifierar detta genom kvantitativ modellering av backcasting-scenarier för att synliggöra viktiga klimatstrategier, och genom att visa på energimått som tar hänsyn till användning och yteffektivitet.