Buildings Within the Planetary Boundary for Climate Change - Investigation of the environmental impact of Danish single-family houses: Investigation of the environmental impact of Danish single-family houses

Abstract

Dette speciale har til formål at afdække mulighederne for at bygge enfamiliehuse i Danmark, hvis CO2-udledning ligger inden for den planetære grænse for klimaforandringer. Dette indebærer en reduktion fra 9.6kgCO2/m2 år til 0.4kgCO2/m2 år. For at overholde målsætningen i Paris Aftalen om at begrænse den globale opvarmning til 1.5 °C skal denne reduktion finde sted senest i 2036. Afhandlingen undersøger derfor, hvad tilgængelige enfamiliehuse på det danske marked udleder i dag, først gennem et case studie, hvor der gennemføres LCA-beregninger på seks forskellige bygningskoncepter. Resultaterne heraf sammenlignes og sættes i relation til de fremsatte krav i Bygningsreglementet, samt øvrige krav frem mod den planetære grænse. Alternativer til den nuværende enhed, kgCO2/m2 år, fremsættes og testes på case bygningerne med henblik på at undersøge, om der findes et alternativ, som vil fordre mindre enfamiliehuse. Baggrunden herfor er nødvendigheden af, at den totale CO2-udledning reduceres, ikke blot per m2. I forbindelse hermed opsættes alternative bedømmelsesmetoder, som bygger på de enheder der fremmer mindre huse. Endeligt gennemføres en lav-emissions design variation på baggrund af en EPD Database, der indsamles til formålet. Design variationen søger at finde den kombination af produkter med EPD’erne i og uden for Danmark, som kan resultere i den lavest mulige CO2-udledning frem mod overholdelse af den planetære grænse. Design variationen viser, at det endnu ikke er muligt at opnå en reduktion tilstrækkeligt stor til at udlede mindre end 0.4kgCO2/m2 år. Afslutningsvist sætter design variationen fokus på områder, hvor der med fordel kan sættes ind for at opnå netop dette mål. Et område indebærer nye bygningsmaterialer og koncepter, herunder biogene bygningsmaterialer og en generelt bredere mangfoldighed af materialer tilgængeligt i det danske marked. Et andet område er indførelse af produktspecifikke EPD’er for bygningsinstallationer, og desuden forelås det at introducere flere lav-emissions energikilder i det danske energi mix.

The work of this thesis concerns an explo- ration of low-emission building combinations of single-family houses in Denmark. The aim is to reach a GWP within the planetary bound- ary for climate change of 0.4 kgCO2/m2 year. First, the current state of the industry is inves- tigated through a case study of LCA calcula- tions of six building concepts. The results are compared mutually and afterwards related to the proposed GWP-limits of the Danish Build- ing Regulations and other limits towards stay- ing within the planetary boundary. As a means to reduce the GWP of the build- ing industry, alternatives to the current unit kgCO2/m2 year are investigated. The aim is to find a unit that promotes smaller single- family houses to ensure a reduction of the total GWP, not only per square meter. As a result, alternative methods to assess the environmen- tal impact of buildings are presented. As the case studies did not meet the GWP- limit of the planetary boundary, a low- emission design variation is performed to in- vestigate if and how the GWP of one of the case buildings can be reduced. The design variation is based on an EPD Database and a variety of building elements applicable to the building design of the case study in the Danish context. The design variation concluded that it is not yet possible to stay within the planetary boundary. Concluding the thesis, the results of the design variation shed light on areas where a focus can help reduce the GWP of buildings and building materials further.

A master thesis from Aalborg University

Buildings Within the Planetary Boundary for Climate Change - Investigation of the environmental impact of Danish single-family houses: Investigation of the environmental impact of Danish single-family houses