Ekotehokas pihatto - rakennusmateriaalivertailu MIPS-menetelmällä
Nyckelord:
MIPS , material input per service unit, ekotehokkuus, materiaali-intensiteetti, pihatto, kylmäpihattoAbstract
MIPS (Material Input Per Service Unit) on ekotehokkuuden indikaattori. OECD on määritellyt sen
seuraavasti: "Ekotehokkuus on tuotteiden ja palvelujen arvo jaettuna ympäristöön kohdistuvien paineiden
summalla". MIPS mittaa materiaalivirtoja ja jakaa ne palvelusuoritteella. Materiaalien mittari on MI, joka
saadaan laskettua Wuppertal-Instituutin julkaisemien MI-kerrointen. Kulutettu materiaalimäärä ilmoitetaan
neljässä eri kategoriassa uusiutumattomana ja uusiutuvana materiaalikulutuksena sekä veden ja ilman
kulutuksena. Menetelmä keskittyy rakennusmateriaalien hankinnan ja valmistamisen sekä itse
rakennusvaiheen materiaalivirtojen selvittämiseen. Näin ollen käytönaikaisia tai purkamisen aiheuttamia
materiaalivirtoja ei tarkastella.
Materiaalitehokkuuden laskentakohteeksi valittiin pohjaratkaisultaan 2+2 –rivinen 146
parsipaikkainen kahden lypsyrobotin pihatto. Rakennus edustaa kokoluokaltaan sitä pihattomallia, jota
tulevaisuudessa tullaan maassamme rakentamaan. Rakennuksen leveys on 27 m ja pituus 72 m, kerrosalaa
yhteensä 2130 m2. Rakennuksen tilavuus on 6100 m3.
Rakennusten sisustus eli lypsy- ja rehujärjestelmät, lannanpoiston koneet ja parsikalusteet oletettiin
kaikissa vaihtoehdoissa samoiksi, joten niiden MIPS-vaikutukset olisivat olleet samoja. Tästä syystä
sisustusrakenteet rajattiin tarkastelun ulkopuolelle. Lasketuissa malleissa tarkasteltiin pelkästään
rakennuksen vaippaa, seiniä, kattoa ja lattiaa. Runkovaihtoehtoja oli kaikkiaan 7, joiden voidaan kattavan
kaikki sellaiset runkotekniikat, mitä Suomessa voidaan ajatella rakennettavan. Perustapauksena pidettiin
maassamme yleisesti rakennettavaa eristettyä betonielementtiseinärunkoa. Toinen versio oli
täysbetonielementtipihatto, kolmas teräksinen kolminivelkehäpihatto, neljäs tiheä puupilari-palkkiratkaisu,
viides harva puupilari-palkkiratkaisu, kuudes naulalevyristikkokatto ja seitsemäs liimapuinen
kolminivelkehärakenne.
Rakennusten kokonaismateriaalivirrat laskettiin taulukkolaskentaohjelmaan pohjautuvalla
työkalulla. Mukaan otettiin eri lähteistä myös hiilidioksidikertoimet, raaka-ainemenekki, tuotannossa
syntyneen jätteen määrä sekä käytetty energia jaettuna uusiutuvaan ja uusiutumattomaan energiaan. MIPStermin
mukaisesti materiaalikulutus laskettiin parsipaikkaa kohden. Eri runkovaihtoehdoissa
materiaalikulutus oli pienimmillään noin 30 tonnia ja enimmillään 37,5 tonnia parsipaikkaa kohden.
Ekotehokas rakentamistapa käyttää mahdollisimman paljon uusiutuvia luonnonvaroja, mikä suosii
puuraaka-aineeseen perustuvia ratkaisuja. Samasta syystä betoniratkaisut ovat ekotehokkuuden kannalta
epäsuotuisampia. Energian kokonaistarve tarkastelluissa runkovaihtoehdoissa oli pienimmillään 7700
megaloujea ja enimmillään liki 14000 megajoulea parsipaikkaa kohden. Ekotehokas rakentamistapa
käyttää mahdollisimman paljon uusiutuvaa energiaa, mikä suosii materiaali-intensiteetin tapaan puuraakaaineeseen
perustuvia ratkaisuja. Aivan samasta syystä betoniratkaisut ovat energiatehokkuuden kannalta
epäsuotuisampia.
Hiilidioksidipäästöt kuvaavat rakennusmateriaalien tuotantovaiheessa ja rakennusvaiheessa
syntyviä päästöjä. Päästötarkastelussa puu- ja betoniratkaisut käyttäytyvät samalla trendillä kuin
materiaali-intensiteetin, energian ja jätteiden muodostuksen tapauksissa: puuratkaisut ovat
ympäristöystävällisempiä kuin betoniratkaisut. Kiintoisaa on se, että materiaali- ja energiaintensiteetissä
hyvin pärjännyt teräsrunkomalli muuttui hiilidioksidipäästöissä epäedullisemmaksi.
Tarkasteltujen neljän muuttujan – materiaali-intensiteetti, energian kulutus, jätteiden määrä ja
CO2-päästöt – yhteisvaikutuksena voidaan todeta, että vähiten ympäristöä rasittavat rakennuskonseptit
ovat liimapuinen kolminivelkehä ja puupilari-palkkirunko ilman eristeitä eli kylmäpihattona. Kun
kylmäpihattojen rakennus- ja liitostekniikka mietitään jo uudisrakennusvaiheessa modulaariseksi, päästään
helposti korjattaviin ja purettaviin rakennustyyppeihin, joiden osia voidaan purkuvaiheenkin jälkeen
valikoidusti käyttää seuraavissa uudisrakennuksissa. Näin ekotehokkuutta voidaan kasvattaa entisestään.
