Minimizing the climate impact of a business park by applying building life cycle assessment

Abstract

In this Master’s thesis the carbon neutrality of a business park is examined from buildings’ viewpoint. The aim of this study is to minimize the emissions from the business park’s buildings by applying building life cycle assessment. The theoretical part of the thesis introduces business parks and their sustainable construction in Finland, as well as the climate impact of a building and the concept of carbon neutrality. In addition, the main features of life cycle assessment and the case business park are explained.

To carry out the study, four different building type profiles are created, for which a life cycle assessment is performed comparing three different energy scenarios. The scenarios compare the impact of district heating, air source heat pump and ground source heat pump on building’s life cycle carbon dioxide emissions. According to the research results, the utilization of a ground source heat pump minimizes the carbon dioxide emissions for each building type profile. This solution also minimizes the climate impact of the business park. To further reduce the business park’s climate impact, the building materials should be considered, as they cause a significant amount of the buildings’ life cycle emissions.

In the light of the study results, significant design solutions for reducing building emissions can be made by applying building life cycle assessment. For a business park to achieve carbon neutrality from the buildings’ perspective, emissions from buildings should be reduced or compensated.

Tämä diplomityö käsittelee hiilineutraalisuutta yrityspuiston rakennusten näkökulmasta. Työn tavoitteena on minimoida yrityspuiston rakennuksista aiheutuvat päästöt rakennuksen elinkaariarviointia hyödyntäen. Työn teoriaosiossa tutustutaan yrityspuistoihin ja niiden kestävään rakentamiseen Suomessa, sekä yksittäisen rakennuksen ilmastovaikutukseen ja hiilineutraalisuus-käsitteeseen. Lisäksi työssä esitellään elinkaariarvioinnin pääpiirteet sekä tutkimukseen liittyvä tapausalue.

Tutkimuksen toteuttamista varten luodaan neljä erilaista rakennustyyppiprofiilia, joille elinkaariarviointi tehdään vertaillen kolmea eri energiaskenaariota. Skenaarioissa verrataan kaukolämmön, ilmanlämpöpumpun ja maalämpöpumpun vaikutusta rakennuksen elinkaaren aikaisiin hiilidioksidipäästöihin. Tutkimustulosten mukaan maalämpöpumpun hyödyntäminen minimoi hiilidioksidipäästöt kunkin rakennustyyppiprofiilin kohdalla. Tämä ratkaisu minimoi myös yrityspuiston ilmastovaikutuksen. Uusiutuvan energian hyödyntäminen johtaa siihen, että rakennuksen elinkaaren merkittävimmät päästöt aiheutuvat rakennusmateriaaleista. Jotta yrityspuiston ilmastovaikutusta voisi edelleen vähentää, rakennusmateriaaleja tulisi tarkastella, sillä ne aiheuttavat merkittävän osan rakennusten elinkaaren päästöistä.

Tämän työn tulosten valossa rakennusten päästöjen vähentämisen kannalta merkittäviä suunnitteluratkaisuja voidaan tehdä hyödyntämällä rakennuksen elinkaarimallinnusta. Jotta yrityspuisto saavuttaisi hiilineutraalisuuden rakennusten näkökulmasta, tulisi rakennuksista aiheutuvia päästöjä vähentää tai kompensoida.