Et forsømt problem: Klimautslippene fra landskapsarkitektur og anleggsarbeid kan være svært store

Det meste av forskningen om klimautslipp fra bygg og anlegg fokuserer på enkeltbygninger. Men effekten av landskapsarkitektur, infrastruktur og anleggsarbeid kan være svært stor. Dette sammendraget av en forskningsartikkel vi har publisert i det internasjonale vitenskapelige tidsskriftet Urban Science (lenke nedenfor), beskriver et nytt perspektiv som nesten helt har manglet i tidligere forskning.

Klimautslippene omfatter både den innebygde energien/karbonet som brukes til å konstruere bygninger, og driftsenergien til oppvarming, belysning og drift. Vi vet nå at med stadig mer energieffektiv design og konstruksjon utgjør den innebygde energien mer enn halvparten av den totale livsløpspåvirkningen. 

Men forskningen har nesten utelukkende sett på selve bygningene – ikke på virkningen av tilhørende anleggsarbeid, infrastruktur og landskapsarkitektur. På samme måte er det mange «grønne bygninger» som vinner priser, selv om en ikke har tatt hensyn til utslippene fra alle byggearbeidene under og rundt dem. Likevel er de en integrert del av prosjektene vi leverer.

Undertegnede har sammen med Ali Cheshmehzangi and Reza Bakhshoodeh undersøkt ulike prosjekter ved hjelp av anerkjente LCA og karbonmetoder, og basert oss på relevant bygningsforskning fra mange land. Analysene våre viste at påvirkningen fra anleggsarbeidene, infrastrukturen og landskapsarkitekturen med dagens praksis kan utgjøre 15-20 % av den totale påvirkningen. Men viktigere er det at når bygningene i seg selv blir «lavkarbon», kan denne andelen øke til godt over en tredjedel av den totale klimapåvirkningen fra typiske prosjekter.

Dette gjelder spesielt, men ikke bare, i urbane områder. I moderne, tette byer finnes det mange svært tunge og komplekse infrastrukturer – veier, broer, tunneler, kulverter, kloakk, vann-, energi- og IT-tjenester og så videre. Og disse består hovedsakelig av betong, stål og andre metaller, som er de mest miljøbelastende materialene. Parkering og andre fasiliteter under bakken, som er avgjørende i sentrum av byer, er svært viktige elementer.  

Og mens betong og stål lettere kan erstattes av lavkarbonalternativer i selve bygningene, slik det gjøres nå, er dette langt vanskeligere når det gjelder anleggsarbeid og infrastruktur. Derfor vil andelen av det innebygde karbonet i disse arbeidene øke i fremtiden med mer «bærekraftig» bygging over bakken.

Studien vår er beskrevet nedenfor. Til sammenligning analyserte vi også karbonfotavtrykket til et konseptdesign med lavkarbonkonstruksjonsløsninger, selv om vi først og fremst hadde laget dette designet for å illustrere fordeler og ulemper ved lavblokker kontra høyblokker (blant annet krever underjordisk parkering for 4-6 etasjers blokker kun arealet under selve bygningene og ingen tomtinngrep utenom disse).

Vi gjør oppmerksom på at studien vår kun vurderte utslippene innenfor tomtegrensene. Den urbane infrastrukturen utenfor selve tomten – veier, kloakkanlegg, IT-nettverk, vannforsyning og så videre – medfører selvsagt også store mengder karbon, selv om disse utslippene «deles» av et stort antall av byens bygninger.

Selv om vi først og fremst har fokusert på bysentrum, har vi lagt til et typisk eksempel på en bygning i en forstad. I relativt velstående forsteder i mange land, har hus og andre mindre bygninger, som for eksempel skoler, ofte en murvegg rundt hele tomten. Studien vår viser at også denne, i tillegg til typiske innkjørsler, andre utvendige konstruksjoner og harde landskap, kan utgjøre rundt 20 % av den totale klimapåvirkningen – og mer i fremtiden. Dette blir nesten aldri tatt i betraktning av arkitekter.

Vi må også minne om at miljøkonsekvensene av byggingen ikke bare omfatter energi og karbon, men også mange andre faktorer som ikke er omtalt her, som forringelse av landområder, uttømming av vannressurser, tap av biologisk mangfold, avskoging, opphopning av avfall og forurensning av mange slag.

Den urbane konteksten

Mange forskningsstudier har vist at de største karbonpostene i byggeprosjekter ofte er stål og sementprodukter. Blant mange eksempler: I et svensk kontorbygg på fire etasjer utgjorde betong og stål 80 % av det innebygde karbonet (EC: embodied carbon). I en italiensk boligblokk utgjorde disse to elementene 76 % av det innebygde karbonet. I et kinesisk høyhus utgjorde de til sammen over 70 %. Man kan ofte erstatte betong og stål i bygninger, for eksempel med tre, lettvektsplater eller biomaterialer. Dette er imidlertid langt mer utfordrende og sjelden mulig i anleggsarbeid og infrastruktur.

Materialutviklingen vil endre dette bildet. Det er imidlertid verdt å merke seg at selv om en bruker mer resirkulert stål og lavkarbonsement, vil det ikke endre materialenes relative rolle fundamentalt, siden de fleste andre materialtyper også vil oppleve fremskritt. 

Bortsett fra unntak kan typiske EC-tall for bygg oppsummeres omtrent som følger: tunge betong- og stålbygg har EC på 600-1200 kgCO2e/m2; moderate og lavkarbonbygg ligger på rundt 200-500; svært lette eller ekstremt skånsomme bygg kan ligge på under 150.

Evaluering av anleggsarbeid og landskapsarkitektur

En ledende forskningsgjennomgang bemerket at «mange av verktøyene på markedet primært er rettet mot å beregne innebygd karbon i bygninger og ikke i landskapsprosjekter». Landskapsarbeid er ofte underlagt en egen kontrakt og har derfor en egen materialeoversikt (BoQ). På samme måte er vei-, vann-, tele- og avløpsarbeider ofte kommunale tjenester med separate kontrakter. I tillegg kommer innledende arbeid før byggingen, som rydding av tomten, riving og klargjøring av infrastruktur, som skjer før prosjekteringsfasen, og som sjelden er tatt med i bærekraftvurderingene av våre prosjekter.

I tette byer består selv tilsynelatende «grønne» grøntområder mellom store bygninger ofte bare av et tynt grønt lag som dekker over omfattende tekniske arbeider som parkeringskjellere og infrastrukturtjenester. 

Landskapsarbeidene har ofte lite innvirkning, og består av jordarbeid, beplantning og andre «myke» inngrep. «Hard» landskapsarkitektur i form av stier, trapper, sitteplasser, demninger, drenering, kulverter og hagemurer innebærer alle karbonkonsekvenser, men i de fleste tilfeller vil disse være ganske små sammenlignet med bygningene. Unntakene kan være større saneringer av gamle industriområder eller bratt skrånende tomter med store støttemurer.

Landskapsarkitektur omfatter imidlertid viktige aspekter. Et av dem er den rollen vegetasjon, særlig trær, spiller når det gjelder å «kompensere» for karboninnholdet i prosjekter over tid. Det er imidlertid lite sannsynlig at dette vil være en viktig miljøfaktor i et tettbebygd område. Et middels stort tre kan typisk binde rundt 20 kgCO2e per år, noe som i løpet av 50 år betyr i størrelsesorden 1000 kg, og dermed omtrent utligner CO2-effekten av bare et par m2 av en tung bygning. De få trærne på en typisk byggeplass i indre by vil altså ikke oppveie en vesentlig del av prosjektets utslipp.

Det er bare ved store landskapsarkitekturprosjekter, som for eksempel parker, at jordarbeid vil være en viktig faktor. Et annet aspekt som landskapsarkitekturstudier bør inkludere i en miljøanalyse, er vannforbruk (både innebygd og driftsmessig). Også dette kan være en viktig faktor i store landskapsprosjekter, men ikke i de urbane kontekstene vi diskuterer i vår artikkel.