Vaatimukset ekologisesti kestävälle rakennukselle - rakennussuunnittelu aineen kiertokulun ehdoilla

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Arts, Design and Architecture | Master's thesis
Ask about the availability of the thesis by sending email to the Aalto University Learning Centre oppimiskeskus@aalto.fi
Location:
Date
2013
Major/Subject
Rakennusoppi
Mcode
A-9
Degree programme
Language
fi
Pages
81
Series
Abstract
The subject of research in this master's thesis is an ecologically sustainable building that does not cause any harmful environmental effects during building, maintenance, use and deconstruction. The starting point of this research is that an ecologically sustainable building is an achievable goal, not only a direction to strive for. The purpose is to study the challenges of ecologically sustainable building from the perspective of cyclic material flows. The thesis is a literary research and emphasizes building as a part of material cycles and design solutions within the domain of building design. The research is divided into three parts. The first part concentrates on defining the requirements for an ecologically sustainable product (including a building) from the perspective of cyclic material flows. Requirements in this case are defined as necessary development for achieving ecological sustain ability. In the second part the study strives to describe an ecologically sustainable building based on these requirements. The purpose is to present what the requirements for ecological sustainability mean in practical building terms and what kind of solutions they result in. The third part evaluates how these requirements are taken into account in building regulations and other planning guidance. The study makes use of systems thinking and back casting methods. Systems thinking is an aid for understanding that can be used to describe effective parts and their combined results of their actions in complicated systems, for example the biosphere or ecosystems. Back casting is a method where a successful outcome is visualized in the future, after which what needs to be done today to achieve that end result is clarified. The research also highlights the strategy of Eco effectiveness, which strives to achieve closed material cycles, where the quality and usefulness of materials is continually maintained. The research concludes that environmental problems caused by humans are a result of using natural resources in a way that that does not allow material to return to biological or industrial closed material flows. According to the results, an ecologically sustainable building is not yet an achievable goal, especially when environmental impacts of the whole building industry are considered. Regardless, there remains room for improvement within the domain of building design. Apart from reducing use of natural resources, design needs to develop the ways materials are chosen, used and combined with other materials, because these actions are crucial when closing material flows. This study presents general design principles concerning material use. Following them makes it possible to keep material in closed cycles. Energy use and greenhouse gasses are the center of attention in planning guidance, but construction materials are also starting to gain notice.

Tässä diplomityössä tutkitaan ekologisesti kestävää rakennusta, jonka toteutus, ylläpito, käyttö ja purku eivät aiheuta lainkaan haitallisia ympäristövaikutuksia. Työn lähtökohta on, että ekologisesti kestävä rakennus on saavutettavissa oleva tavoite, ei pelkästään suunta, jota kohti tulisi pyrkiä. Tarkoituksena on tutkia ekologisesti kestävän rakentamisen haasteita aineen kiertokulun näkökulmasta. Työ on kirjallisuustutkimus, ja siinä painottuvat rakentaminen materiaalien kiertokulun osana sekä rakennussuunnittelun piiriin kuuluvat suunnitteluratkaisut. Tutkimus on jaettu kolmeen osaan. Ensimmäisessä osassa pyritään määrittelemään ekologisesti kestävän tuotteen (mukaan lukien rakennuksen) vaatimukset aineen kiertokulun näkökulmasta. Vaatimuksilla tarkoitetaan välttämätöntä kehitystä, jonka myötä ekologinen kestävyys on saavutettavissa. Toisessa osassa tutkimus pyrkii vaatimusten perusteella kuvaamaan, millainen on ekologisesti kestävä rakennus. Tarkoituksena on esittää, mitä ekologisen kestävyyden vaatimukset rakennustasolla käytännössä tarkoittavat ja millaisiin ratkaisuihin ne johtavat. Kolmannessa osassa arvioidaan sitä, miten näihin vaatimuksiin reagoidaan rakentamismääräyksissä ja muussa rakentamisen ohjauksessa. Tutkimuksessa hyödynnetään systeemiajattelua ja ns. backcasting-menetelmiä.. Systeemiajattelu on ymmärtämisen apuväline, jolla voidaan kuvata monimutkaisen järjestelmien, kuten esimerkiksi biosfäärin tai ekosysteemien, vaikuttavia osia ja naiden toiminnan yhteistulosta. Backcasting on menetelmä, jossa onnistunut lopputulos visioidaan tulevaisuuteen, minkä jälkeen selvitetään, mitä tänään pitää tehdä kyseisen lopputuloksen saavuttamiseksi. Tutkimuksessa tuodaan esille myös ekovaikuttavuuden (eco-effectiveness) strategia. Ekovaikuttavuudella tavoitellaan suljettuja aineen kiertokulkuja, joissa jatkuvasti ylläpidetään aineen laatua ja käyttökelpoisuutta. Tutkimuksen tuloksista ilmenee, että ihmisen aiheuttamat ympäristöongelmat johtuvat ihmisen luonnonvarojen käyttötavoista, jotka eivät mahdollista aineen palauttamista biologisen tai teollisen järjestelmän suljettuun ainekiertokulkuun. Ekologisesti kestävää rakennusta ei tulosten perusteella voida ainakaan toistaiseksi saavuttaa, varsinkin kun huomioidaan rakennuksen käytön lisäksi koko rakennusteollisuuden ympäristövaikutukset. Tästä huolimatta rakennussuunnittelun piirissä on paljon parantamisen varaa. Luonnonvarojen määrällistä kulutusta tulee vähentää, mutta lisäksi suunnittelussa on syytä kehittää tapaa, jolla materiaaleja valitaan, käsitellään ja yhdistetään muihin aineisiin; näillä toimenpiteillä on ratkaiseva merkitys aineiden kiertokulkujen sulkemisessa. Tässä tutkimuksessa on esitetty materiaalin käytölle yleisiä suunnitteluperiaatteita, joita noudattamalla on mahdollista pitää aineet suljetussa kiertokulussa. Energiankulutus ja kasvihuonepäästöt ovat rakentamisen ohjauksessa huomion keskipiste, mutta myös rakentamisessa käytettyihin materiaaleihin ollaan kiinnittämässä huomiota.
Description
Supervisor
Siikala, Antti-Matti
Thesis advisor
Lylykangas, Kimmo
Keywords
ecologically sustainable building, ekologisesti kestävä rakennus, eco-effectiveness, ekovaikuttavuus, eco-efficiency, ekotehokkuus, backcasting, aineen kiertokulku, cyclic material flows
Other note
Citation