Ympäristövaikutukset ovat laaja aihe, johon yhä useammat ihmiset ja talouden alat kiinnittävät huomiota tehdessään jokapäiväistä elämää ja liiketoimintaa koskevia päätöksiä. Tietoa aiheesta on tulossa esiin erityisesti rakennusalalla, joka on perinteisesti tunnettu ankarista vaikutuksistaan luonnonvaroihin ja ympäristöön.
Markkinoille on tullut lukuisia ympäristöystävällisiä rakennusmateriaaleja, joiden tarkoituksena on vähentää rakennusten rakentamisen ja toiminnan ympäristövaikutuksia. Maailman ympäristöystävällisimpien rakennusmateriaalien tunnistaminen voi kuitenkin olla hieman hankalaa, koska eri ihmisillä on erilaiset määritelmät kestävyydestä.
Jotkut esimerkiksi katsovat pelkästään sitä, onko materiaali paikallisesti hankittu. He etsivät ”asioita, joita on saatavilla, joita ei tarvitse kuljettaa kauas, jotka käyttävät paikallisia resursseja ja joita on helposti saatavilla rakennusmarkkinoilla”, World Resources Institute Ross Center for Sustainable Citiesin rakennusten kestävyydestä vastaava johtaja Eric Mackres kertoi Smart Cities Divelle. ”Se on yksi ekologisuuden määritelmä. Toinen määritelmä liittyy materiaalien sisäiseen energiaan.”
Elkoinen energia tutkii sekä ilmeisiä että piilotettuja tekijöitä, jotka vaikuttavat materiaalin kestävyyteen tai sen puutteeseen. Se on ”kaiken sen energian summa, joka tarvitaan materiaalin – kuten graniitin tai kiven tai malmin – louhimisesta maasta aina sen käyttöiän päättymiseen asti”, Delta Instituten rakennusten ja rakennettujen ympäristöjen johtava asiantuntija Mike Stopka kertoi Smart Cities Dive -verkkosivustolle.
Se sisältää kaiken, mitä materiaali vaatii kasvuun, tuotantoon ja kuljetukseen, mukaan lukien veden ja muut luonnonvarat, joita tarvitaan luonnonmateriaalien kasvattamiseen, sekä kaasun, joka kuluu tuotteiden kuljetuksen aikana. ”Ihmiset alkavat miettiä tätä yhä enemmän”, Stopka sanoi.
Kestävässä rakentamisessa otetaan huomioon myös materiaalin soveltuvuus ilmastoon, jossa sitä käytetään. Jotkin materiaalit kestävät hyvin kuivissa, viileissä ympäristöissä, mutta heikkenevät kosteilla, kuumilla alueilla. Hajoaminen ja vaihtotiheys on otettava huomioon kohteen yleisessä ympäristöystävällisyydessä.
”Mikään materiaali ei ole täydellinen”, Stopka sanoi, mutta jotkin materiaalit ovat kestävämpiä kuin toiset. ”Materiaaleilla on joitakin yhteisiä piirteitä, joilla on alhainen sisäinen energia”, hän sanoi, kuten keveys ja paikallinen hankinta.
Smart Cities Dive kokosi luettelon viidestä materiaalista, jotka ovat usein asiantuntijoiden ympäristöystävällisten rakennusosien listoilla.
Bambu
Kestävyysasiantuntijat ovat lähes yksimielisiä siitä, että bambu on yksi parhaista ympäristöystävällisistä rakennusmateriaaleista. Sen itsekasvunopeus on uskomattoman korkea, sillä jotkin lajit kasvavat jopa kolme metriä 24 tunnissa. Bambu on teknisesti ottaen monivuotinen ruoho, ei puu, ja se jatkaa leviämistä ja kasvua ilman, että sitä tarvitsee istuttaa uudelleen sadonkorjuun jälkeen. Bambua esiintyy kaikkialla maailmassa, ja sitä löytyy jokaiselta mantereelta Eurooppaa ja Etelämannerta lukuun ottamatta.
Bambulla on korkea lujuus/painosuhde ja poikkeuksellinen kestävyys – jopa suurempi puristuslujuus kuin tiilellä tai betonilla – joten se kestää kovaa vauhtia ilman, että sitä tarvitsee vaihtaa kovin usein, mikä ei välttämättä päde muihin nopeasti kasvaviin, kestäviin tuotteisiin, kuten hamppuun. Tämä tekee bambusta varteenotettavan vaihtoehdon lattiapäällysteisiin ja kaapistoihin.
Keveytensä ansiosta bambun kuljettaminen vaatii vähemmän energiaa kuin monien muiden vastaavankestoisten materiaalien kuljettaminen. Haittapuolena on se, että se vaatii käsittelyä, jotta se kestää hyönteisiä ja lahoa; käsittelemättömässä bambussa on tärkkelystä, josta hyönteiset pitävät, ja se voi paisua ja halkeilla, kun se imee itseensä vettä.
Korkki
Korkki on bambun tavoin nopeasti kasvava luonnonvara. Se saa bonuspisteitä siitä, että se voidaan korjata elävästä puusta, joka jatkaa kasvuaan ja lisääntyy korkki, joka on puun kuori.
Korkki on joustavaa ja sitkeää, ja se palautuu alkuperäiseen muotoonsa kestettyään painetta. Sen joustavuus ja kulutuskestävyys tekevät siitä yleisen elementin lattialaatoissa. Äänenvaimennuskykynsä ansiosta se sopii erinomaisesti myös eristelevyihin, ja sen iskunvaimennusominaisuuksien ansiosta se soveltuu hyvin aluslattiaksi. Pinnoittamattomana korkki on luonnostaan paloturvallinen, eikä se palaessaan vapauta myrkyllisiä kaasuja. Tämä tekee korkista myös hyvän lämmöneristeen.
Korkki on lähes läpäisemätöntä, joten se ei ime vettä eikä lahoa. Ajan myötä korkki kuitenkin haurastuu. Korkki menettää muutamia kestävyyspisteitä, koska sitä esiintyy pääasiassa Välimeren alueella, ja kuljetuskustannukset ovat lopulta huomattava tekijä. Korkki on kuitenkin myös erittäin kevyttä, joten sen kuljettaminen vaatii vähemmän energiaa, mikä parantaa sen sisältämän energian pistemäärää.
”Mikään materiaali ei ole täydellinen. On olemassa joitakin yhteisiä ominaisuuksia materiaaleille, joiden sisältämä energia on vähäistä.”
Mike Stopka
Rakentaminen ja rakennetut ympäristöt johtavat, Delta Institute
Reklamaatio- tai kierrätyspuu ja -metalli
Alumiini ja teräs ovat materiaaleja, joiden sisältämä energia on korkea, koska niiden tuottamiseen tarvitaan energiaa, kuten malmin louhintaan, tuotteiden lämmittämiseen ja muotoiluun sekä suhteellisen raskaan materiaalin kuljettamiseen. Mutta joka kerta, kun metallia käytetään asianmukaisesti ja tehokkaasti uudelleen tai kierrätetään uusiin tuotteisiin, sen sisältämä energia vähenee ja tekee materiaalista kestävämmän, koska ”et louhi raaka-alumiinia”, Stopka sanoi. ”Jos ajatellaan, että koko asia on kuin sykli, joka ulottuu raaka-aineen louhinnasta jalostukseen, asennukseen, purkuun ja hävittämiseen, kierrätykseen siirryttäessä koko raaka-aineen louhinta ja jalostus on periaatteessa jätetty pois.”
Kierrätysmetalli on pitkäikäinen materiaali, jota ei tarvitse vaihtaa usein. Se ei yleensä pala tai vääntyile, mikä tekee siitä varteenotettavan vaihtoehdon kattoihin, rakenteellisiin tukiin ja rakennusten julkisivuihin. Se on myös vettä ja tuholaisia kestävää.
Kierrätysmetallia, kuten LVI-komponentteja, voidaan joskus käyttää nykyisessä muodossaan sen sijaan, että se kierrätettäisiin ja valmistettaisiin uudeksi tuotteeksi.
Kierrätysmetallin tavoin myös puun talteenotto ja uudelleenkäyttö vähentävät sen sisältämää energiaa, joka on jo nyt vähäisempää puun keveyden vuoksi. Puulla on kuitenkin vähemmän lujuutta, joten jokaisen kappaleen eheys on arvioitava ja valittava sopivaan hankkeeseen.
Korjattua puuta voidaan käyttää lukuisiin rakennustarkoituksiin, kuten rakenteelliseen runkoon, lattioihin, sivuraiteisiin ja kaapistoihin. Tiheys vaihtelee puutyypeittäin, ja jotkut kestävät paremmin aikaa. Suurin osa puusta on kuitenkin altis hyönteisille ja pilaantumiselle, minkä vuoksi jokainen uusiopuu on tarkastettava perusteellisesti.
Precast betonilaatat
Tämä betonilaatta muokataan valmistajan työmaalla ja kuljetetaan kokonaisina osina rakennustyömaille. Ulommat kerrokset ympäröivät usein kevyttä täyteainetta, kuten vaahtoeristettä. Toiset versiot valmistetaan kokonaan betonista, mutta niissä on suuria, onttoja ilmatiloja, kuten betoniharkoissa. Betonielementtejä käytetään yleisesti seiniin ja rakennusten julkisivuihin, koska ne kestävät hyvin kaikenlaista säätä, mutta tiettyjä tyyppejä voidaan käyttää myös lattioihin ja tasakatoihin, erityisesti kattokansiin.
”Betoni on itse asiassa aika hyvä, koska vaikka se on raskas, se vaatii vähän käsittelyä”, Stopka sanoi. ”Sen sisältämä energia on todella kohtuullista.”
Precast-betonilaattojen kestävyyskerroin on jopa korkeampi kuin monien perinteisten valettujen betonivaihtoehtojen, koska laatat vaativat usein paljon vähemmän energiaa valmistukseen ja kokoamiseen. Lisäksi betonielementit tarjoavat mahdollisuuden kovettaa materiaali asianmukaisesti valvotussa ympäristössä sen sijaan, että se altistuisi erilaisille epäsuotuisille olosuhteille kovettuessaan rakennustyömaalla. Vääränlainen kovettuminen voi johtaa halkeamiin ja rakenteellisiin vikoihin betonissa ja pahimmassa tapauksessa siihen, että uusi betoni on purettava ja aloitettava alusta.
Betoni toimii erinomaisena tapana hallita lämpöä rakennuksen sisällä, ja lisäksi se on erittäin edullinen rakennusmateriaali.
Lampaanvillaeriste
Toisin kuin yleisesti käytetyt lasikuitueristeet tai polyuretaaniruiskuvaahto, lampaanvillaeriste on täysin luonnollinen. ”Vaihtoehtoja, joissa jotain synteettistä tai prosessoitua voidaan korvata jollakin luonnollisella, edistetään valtavasti”, Stopka sanoo.
Materiaali ei hajoa läheskään yhtä nopeasti kuin muut luonnolliset eristemateriaalit, kuten olki. Ja verrattuna joihinkin luonnon eristemateriaaleihin, kuten puuvillaan, lampaanvilla on yleisempää, se uusiutuu nopeammin ja sitä voidaan korjata helpommin.
Yksi haittapuoli on se, että lampaanvilla ei ole aina edullisin eristemateriaali. Materiaalin ”ottavat käyttöön varhaiset omaksujat, jotka voivat maksaa hieman enemmän tai jotka ovat kiinnostuneita siitä, kuinka kestäviä ne ovat. Mutta hitaasti nämä ovat siirtymässä valtavirran kannattavuuteen”, Stopka sanoi.
Kestävyysasiantuntijat nostavat esiin tärkeän seikan, joka kannattaa ottaa huomioon, kun etsitään ympäristöystävällisiä rakennusmateriaaleja: Vain yhden materiaalin käyttäminen rajoitetusti ei tee koko rakennushankkeesta ympäristöystävällistä tai kestävää.
”Ei, ei tee”, Mackres sanoi. ”Kaikki nämä elementit ovat vuorovaikutuksessa keskenään” sekä rakennuksen käyttöjärjestelmien, kuten valaistuksen, lämmityksen ja jäähdytyksen, kanssa. ”Yleensä tarkastelemme asiaa järjestelmätason näkökulmasta, emme yksittäisistä materiaaleista”, hän sanoi. ”Miten materiaalien, laitteiden, tekniikoiden ja toimintatapojen yhdistelmä vaikuttaa rakennuksen suorituskykyyn ja asumiskelpoisuuteen”.
”Tämä on suuri muutos, jonka olemme nähneet viimeisten 10 vuoden aikana vihreän rakentamisen liikkeessä, pois yksittäisiin komponentteihin keskittymisestä ja kohti systeemiajattelua, koko rakennuksen mallintamista ja, mikä tärkeintä, suorituskyvyn seurantaa”, Mackres lisäsi.