AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Comparative Analysis of Environmental payback time: EPBT for conventional new build, new build+HP+PV, Refurbishment and Retrofit

Translated title

Comparative Analysis of Environmental payback time: Klimamæssig tilbagebetalings tid for nybyg, nybyg med

Author

Term

4. term

Publication year

2023

Submitted on

Pages

86

Abstract

Specialet undersøger, hvordan metoden 'klimamæssig tilbagebetalingstid' kan bruges til at vurdere renoveringsvalg for to bygninger fra 1960’erne: et rækkehus og en kontorbygning. Klimamæssig tilbagebetalingstid er den tid, det tager, før lavere udledninger i driften opvejer de ekstra udledninger fra nye materialer (indlejrede miljøpåvirkninger). Fire scenarier sammenlignes: 1) standard nybyggeri, 2) nybyggeri med varmepumpe og solceller, 3) nybyggeri med genbrugsmaterialer, og 4) udskiftning af dele af klimaskærmen (bygningens ydre). Først beregnes energiforbruget for de eksisterende bygninger og for hvert scenarie med Be18. Dernæst gennemføres en livscyklusvurdering (LCA) efter BR18 for at kvantificere indlejrede påvirkninger fra nye materialer samt påvirkninger fra drift. Driftsbesparelsen opgøres som forskellen mellem driftspåvirkningen for de eksisterende bygninger og for scenarierne. Klimamæssig tilbagebetalingstid findes ved det balancepunkt, hvor besparelser i drift modsvarer de indlejrede påvirkninger fra nye materialer. Resultaterne viser for rækkehuset: 18,4 år for standard nybyggeri, 22,8 år for nybyggeri med varmepumpe og solceller, 7,5 år for nybyggeri med genbrugsmaterialer og 13,8 år ved udskiftning af dele af bygningen. For kontorbygningen: 30,4 år for standard nybyggeri, 26,4 år for nybyggeri med varmepumpe og solceller, 16,0 år for nybyggeri med genbrugsmaterialer og 17,0 år ved udskiftning af dele af bygningen. Samlet peger resultaterne på, at nybyggeri med genbrugsmaterialer giver den hurtigste klimamæssige tilbagebetaling i begge tilfælde.

This thesis examines how the 'climate payback time' method can guide renovation choices for two buildings from the 1960s: a terraced house and an office building. Climate payback time is the period it takes for lower operational emissions to offset the extra emissions from new materials (embodied impacts). Four scenarios are compared: (1) standard new construction, (2) new construction with a heat pump and solar panels, (3) new construction using recycled materials, and (4) replacing parts of the building envelope. First, energy use is calculated for the existing buildings and for each scenario using Be18. Next, a life cycle assessment (LCA) following BR18 is carried out to quantify embodied impacts from new materials and impacts from operation. Operational savings are computed as the difference between the operational impact of the existing buildings and that of the scenarios. The climate payback time is the balance point where operational savings equal the embodied impacts of new materials. Results for the terraced house are: 18.4 years for standard new construction, 22.8 years with a heat pump and solar panels, 7.5 years using recycled materials, and 13.8 years for partial replacement of the building. For the office building: 30.4 years for standard new construction, 26.4 years with a heat pump and solar panels, 16.0 years using recycled materials, and 17.0 years for partial replacement. Overall, the results indicate that new construction with recycled materials achieves the fastest climate payback in both cases.

[This summary has been rewritten with the help of AI based on the project's original abstract]