How Does the Construction of a Residential Area Contribute to Climate Change? - Timing Reveals New Perspectives to Climate Change Mitigation

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Heinonen, Jukka, Assistant Prof., University of Iceland, Iceland
dc.contributor.author Säynäjoki, Antti
dc.date.accessioned 2014-11-26T10:00:34Z
dc.date.available 2014-11-26T10:00:34Z
dc.date.issued 2014
dc.identifier.isbn 978-952-60-5952-5 (electronic)
dc.identifier.isbn 978-952-60-5951-8 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4942 (electronic)
dc.identifier.issn 1799-4934 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4934 (ISSN-L)
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/14505
dc.description.abstract Climate change, driven by greenhouse gas (GHG) emissions, is considered to be one of the most severe threats to the mankind in the future. Consequently, various institutions have set climate change mitigation targets that require substantial GHG reductions throughout all industries. The real estate and construction sector is responsible for a significant share of the global GHG emissions and therefore is expected to contribute remarkably to climate change mitigation targets. The use phase emissions had been considered to dominate the building life cycle emissions until the modern energy-efficient housing types emerged. Since then, relative shares of construction and use phase emissions have changed and the construction phase actually seems to dominate the life cycle emissions of the modern housing types. The early timing of the construction phase emissions in a building life cycle raises their harmfulness. Yet, construction of new residential areas is expected to contribute positively to climate change mitigation due to improved energy efficiency that rapidly negates the construction phase emissions. The dissertation argues that the contribution of a residential area construction to climate change is wider than what the common belief is. The studies employ hybrid LCA models that are used in assessing construction and use phase GHG emissions. The analyses include a temporal perspective, which highlights the relevance of construction phase emissions i.e. a carbon spike occurring early compared to the use phase emissions emitted in the distant future. The main argument of the dissertation is that the construction phase carbon spike is likely to turn the new residential areas' expected benefits from high energy-efficiency into undesired acceleration of climate change. This is due to significant construction phase emissions remaining in the atmosphere for a long time and increasing the atmosphere's GHG concentration for several decades. Additionally, use phase emissions occurring in the distant future contain significant uncertainties that might reduce the anticipated benefits of new energy-efficient housing. The dissertation suggests that energy renovations of the current building stock should be favoured instead of new construction projects whenever possible. Thus, the energy efficiency of the current building stock increases with less construction phase emissions. While the issue was not investigated in this dissertation, finding and utilizing low-carbon materials in new constructions and thus reducing the carbon spike would also offer a solution. Only minimizing both the construction and use phase emissions will result in true low impact residential areas. en
dc.description.abstract Kasvihuonekaasupäästöjen (KHK) vauhdittamaa ilmastonmuutosta pidetään yhtenä ihmiskunnan suurimmista uhista tulevaisuudessa. Useat instituutiot ovat asettaneet kaikkia toimialoja koskevia ilmastotavoitteita. Kiinteistö- ja rakennussektorilla on merkittävä vastuu ilmastotavoitteissa, sillä rakennukset aiheuttavat kolmanneksen globaaleista KHK-päästöistä. Ennen energiatehokkaita talotyyppejä käyttövaihe muodosti suurimman osan uusien rakennusten elinkaaren KHK-päästöistä. Elinkaaren eri vaiheiden osuus päästöistä on energiatehokkaiden talotyyppien myötä muuttunut; rakennusvaiheen osuus on kasvanut. Uusien asuinalueiden on kuitenkin ajateltu edistävän KHK-päästövähennyksiä, sillä korkean energiatehokkuuden hyötyjen oletetaan nopeasti ylittävän rakentamisvaiheen päästöhaitat. Väitöskirjan mukaan asuinalueen rakentaminen vaikuttaa ilmastonmuutokseen laajemmin kuin yleisesti uskotaan. Tutkimuksessa sovellettua menetelmää, hybridi-elinkaarilaskentaa, käytetään rakentamis- ja käyttövaiheiden KHK-päästölaskentaan asuinaluetasolla. Laskennassa huomioidaan myös aikanäkökulma, joka korostaa rakennusvaiheen suurien päästöjen – niin kutsutun hiilipiikin – merkittävyyttä elinkaaren alussa verrattuna myöhemmin aiheutettuihin käyttövaiheen päästöihin. Väitöskirjan pääjohtopäätöksen mukaan rakennusvaiheen hiilipiikki muuttaa uuden asuinalueen korkean energiatehokkuuden odotetut hyödyt epätoivotuksi ilmastonmuutoksen edistämiseksi. Tämä on seurausta rakennusvaiheen aikaisessa vaiheessa aiheutuneista päästöistä, jotka säilyvät ilmakehässä pitkään nostaen ilmakehän KHK-pitoisuutta useiden vuosikymmenien ajaksi. Tulevaisuuteen ajoittuviin käyttövaiheen päästöihin liittyy lisäksi merkittäviä epävarmuuksia, jotka saattavat pienentää korkeaan energiatehokkuuteen liittyviä hyötyjä. Tutkimuksen perusteella suositellaan nykyisen rakennuskannan energiakorjaamista uudisrakentamisen sijaan mahdollisuuksien niin salliessa, jolloin nykyisen rakennuskannan energiatehokkuus paranee uudisrakentamista pienemmillä korjausrakentamisen päästöillä. Myös uusien vähäpäästöisten rakennusmateriaalien kehittäminen ja käyttäminen saattaa soveltua uudisrakentamisen hiilipiikin pienentämiseen. Ainoastaan sekä rakennus- että käyttövaiheen KHK-päästöjen minimointi mahdollistaa aidosti ympäristötehokkaat asuinalueet. fi
dc.format.extent 55 + app. 51
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.publisher Aalto University en
dc.publisher Aalto-yliopisto fi
dc.relation.ispartofseries Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS en
dc.relation.ispartofseries 180/2014
dc.relation.haspart [Publication 1]: Säynäjoki, A., Heinonen J., Junnila, S. Carbon Footprint Assessment of a Residential Development Project. International Journal of Environmental Science and Development, Vol. 2 No. 2. pages 116-123, 2011. DOI: 10.7763/IJESD.2011.V2.107
dc.relation.haspart [Publication 2]: Heinonen, J. Säynäjoki, A., Junnila, S. A Longitudinal Study on the Carbon Emissions of a New Residential Development. Sustainability, Vol. 3., pages 1170-1189, 2011. DOI:10.3390/su3081170
dc.relation.haspart [Publication 3]: Säynäjoki, A., Heinonen J., Junnila, S. A scenario analysis of the life cycle greenhouse gas emissions of a new residential area. Environmental Research Letters 7 No. 3. 2012. DOI: 10.1088/1748-9326/7/3/034037
dc.relation.haspart [Publication 4]: Ristimäki, M., Säynäjoki, A., Heinonen, J., Junnila, S. Combining life cycle costing and life cycle assessment for an analysis of a new residential district energy system design. Energy 63, pages 168-179, 2013. DOI:10.1016/j.energy.2013.10.030
dc.subject.other Civil engineering en
dc.subject.other Energy en
dc.subject.other Environmental science en
dc.subject.other Real estate en
dc.title How Does the Construction of a Residential Area Contribute to Climate Change? - Timing Reveals New Perspectives to Climate Change Mitigation en
dc.title Asuinaluerakentamisen vaikutukset ilmastonmuutokseen - Rakentamisen hiilipiikki kyseenalaistaa energiatehokkuuden hyödyt fi
dc.type G5 Artikkeliväitöskirja fi
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.contributor.school School of Engineering en
dc.contributor.department Maankäyttötieteiden laitos fi
dc.contributor.department Department of Real Estate, Planning and Geoinformatics en
dc.subject.keyword life cycle assessment en
dc.subject.keyword LCA en
dc.subject.keyword residential area en
dc.subject.keyword low-energy building en
dc.subject.keyword climate change en
dc.subject.keyword GHG emissions en
dc.subject.keyword elinkaarianalyysi fi
dc.subject.keyword asuinalue fi
dc.subject.keyword matalaenergiarakennus fi
dc.subject.keyword ilmastonmuutos fi
dc.subject.keyword kasvihuonekaasupäästöt fi
dc.identifier.urn URN:ISBN:978-952-60-5952-5
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.type.ontasot Väitöskirja (artikkeli) fi
dc.contributor.supervisor Junnila, Seppo, Prof., Aalto University, Department of Real Estate, Planning and Geoinformatics, Finland
dc.opn Thormark, Catarina, Associated Prof. Malmö University, Sweden
dc.contributor.lab Real Estate Business en
dc.rev Bilec, Melissa, Associate Prof., University of Pittsburgh, USA
dc.rev Airaksinen, Miimu, Research Prof., VTT Technical Research Centre of Finland, Finland
dc.date.defence 2014-12-05


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account