Livscykelanalys (LCA) för klimatförbättrad spännbalkstomme – Mobilitetshus Brandmästaren

Nyckelinsikter från studien

• Total klimatbelastning för spännbalkstommen är 110 kg CO₂e, vilket uppnår nivå 4 enligt Svensk Betongs klassning.
• 27 % lägre klimatpåverkan jämfört med en standardlösning med hjälp av klimatförbättrad betong och optimerade materialval.
• 39 % reduktion av klimatpåverkan jämfört med en traditionell prefabstomme (HDF) – motsvarande 70 kg CO₂e per kvadratmeter.
• Genom att använda klimatförbättrade material och produktspecifika miljövarudeklarationer (EPD) kunde klimatpåverkan minskas med ytterligare 41 kg CO₂e/m² BTA.
• Störst besparing uppnåddes genom att optimera bjälklag, följt av väggar och grund.

Om studien

När fastighetsägare står inför valet av stomlösning är klimatpåverkan ofta en central fråga. Genom att undersöka hur olika materialval och konstruktionstekniker påverkar klimatavtrycket kan projektoptimeringar ge betydande förbättringar. Fokus ligger på att identifiera lösningar som inte bara möter dagens krav utan också banar väg för en hållbar byggsektor.

Detta har varit kärnan i livscykelanalysen för mobilitetshuset Brandmästarens klimatförbättrade spännbalkstomme. Studien bygger på en tidigare LCA inom bygg utförd av Ramboll, där vår spännbalkstomme jämfördes mot en mer traditionell, alternativ stomlösning. Denna studie utreder spännbalkstommen ytterligare med syfte att undersöka hur lågt klimatavtryck som kan erhållas vid användandet av klimatförbättrade material.

Syfte och mål – Att identifiera hållbara lösningar

Målet med studien var att undersöka hur mycket klimatpåverkan kan minskas genom att optimera materialvalen i ett spännbalkssystem. Genom att använda klimatförbättrade material, tillsammans med produktspecifika miljövarudeklarationer (EPD:er för betong, armering, etc.), ville projektet ta fram en stomlösning som kan tjäna som modell för framtida byggnationer.

Som en del av detta arbete jämfördes vårt spännbalkssystem med en mer traditionell stomlösning. Fallstudien fokuserade på skedena A1-A3, vilka omfattar råvaruutvinning och produktion av byggnadens material. Resultaten från LCA beräkningarna gav oss viktiga insikter om vilka designval som kan leda till de största klimatbesparingarna.

Om mobilitetshuset Brandmästaren

Brandmästaren är ett mobilitetshus i Uppsala på 19 500 m² fördelat på åtta plan. Byggnaden använder en spännbalkstomme med platsgjutna och prefabricerade element, vilket erbjuder flexibilitet samtidigt som det minimerar materialanvändningen. Tack vare sin moderna design och genomtänkta materialstrategi var projektet en ideal kandidat för att genomföra en konkret LCA beräkning och utforska klimatoptimering. Byggnadens stomme optimerades för att minimera betonganvändning utan att tumma på funktion eller säkerhet.

Projektet genomfördes i samarbete med flera aktörer, inklusive oss från Spännbalkkonsult SBK AB och Uppsala Parkerings AB. Tillsammans utvecklades en lösning som visade sig ha stor potential för framtida projekt inom mobilitet och infrastruktur.

Viktigaste insikterna från studien

1. Klimatförbättrade material och optimerade bjälklag

När spännbalkstommen optimerades med klimatförbättrade material sänktes klimatpåverkan med 27 % jämfört med den ursprungliga designen och med 39 % gentemot en traditionell stomlösning. Detta motsvarar en besparing på 41 kg CO₂e/m² BTA jämfört med standardstommen och 70 kg CO₂e/m² BTA gentemot den alternativa stommen.

Bjälklaget, som är den mest resurskrävande delen av konstruktionen, spelade en avgörande roll i dessa besparingar. Genom att använda klimatförbättrad betong kunde både materialåtgång och klimatpåverkan minimeras effektivt.

Tabell: Material med störst besparing i spännbalkstommen, kgCO₂e/m² BTA (A1-A3)

2. Optimering av tunga byggdelar ger mest effekt

Studiens fokus på bjälklag, väggar och grund visade tydligt var de största besparingarna kunde göras:

• Bjälklag: Den tyngsta komponenten i konstruktionen och den som bidrog mest till att minska klimatpåverkan.
• Väggar: Minskad betongvolym och användning av klimatförbättrade alternativ resulterade i betydande besparingar.
• Grund: Trots begränsad data finns stor potential för ytterligare förbättring.

3. Betongen driver klimatpåverkan

En av de viktigaste delarna att ta med sig från denna livscykelanalys är betongen. Detta då betongen i byggnaden Brandmästaren utgör den största massan av byggprodukterna är detta även det material där den största klimatbesparingen kan göras. Kan en betongsort med lägre klimatpåverkan, klimatförbättrad betong, nyttjas för dessa kan en stor effekt uppnås. De tyngsta byggdelarna, vilka utgörs av betong, är byggnadens bjälklaget, grund samt väggar.

Då bjälklagen är den tyngsta byggdelen för stommarna är det även där som störst reduceringseffekt fås genom klimatförbättrad betong.

4. Fasad, väggar och grund

Fasaden utgör endast en liten del av byggnadens totala massa men har en märkbar påverkan på klimatavtrycket. Valet av plåtkassetter och glaspartier för Brandmästaren visade sig vara ett klokt val för att minimera både underhållsbehov och klimatpåverkan.

Även om väggarna inte står för lika stor massa som bjälklaget, gjordes betydande besparingar genom att använda klimatförbättrade material även här. För grunden identifierades en potential att minska klimatpåverkan ytterligare, trots att beräkningarna begränsades av bristen på specifik klimatdata för anläggningsbetong.