Maastoluokan vaikutus rakennuksen rungon ja julkisivun hiilijalanjälkeen
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2024-08-19
Department
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Master's Programme in Building Technology (CIV)
Language
fi
Pages
84+14
Series
Abstract
Diplomityön tavoitteena oli tutkia eurokoodipohjaisessa rakennemitoituksessa maastoluokan valinnan vaikutusta rakennuksen rungon ja julkisivun hiilidioksidipäästöihin kolmen tutkimuskohteen avulla. Tutkimuksessa selvitettiin erityisesti maastoluokkien 0, I ja II hiilidioksidipäästöjen eroja tuotevaiheissa A1-A3. Tutkimuksessa kartoitettiin myös todellisissa rakennuskohteissa käytettyjä maastoluokkia korkeintaan kahden kilometrin etäisyydellä merenrannasta. Tutkimusten perusteella maastoluokan määräytyminen rannikkoalueella ei ole aina yhdenmukaista. Arkistoista kerättyjen tietojen mukaan samojen tuuliolosuhteiden vaikutusalueella on rakennesuunnittelussa käytetty toisinaan eri maastoluokkia. Tutkimusten perusteella maastoluokkien 0, I ja II mukaisesti suunnitelluissa rakennuksissa on eroavaisuuksia hiilidioksidipäästöjen määrässä. Vaikutus on suurin rakennuksen jäykistävään runkoon ja julkisivuun tarvittavien materiaalien aiheuttamien CO2e-päästöjen määrässä. Tutkimusten perusteella maastoluokan vaikutus rakennuksen pystysuuntaisia kuormia kantaviin järjestelmiin on merkityksetön ainakin tällä runkoratkaisulla. Lasijulkisivurakenteen aiheuttamat CO2e-päästöt olivat jokaisessa tutkimuskohteessa 27 % suuremmat luokassa 0 kuin luokassa I. Tulosten perusteella suurimmat prosentuaaliset erot raudoitusteräksen ja betonin CO2e-päästöjen osalta ovat useimmiten maastoluokkien 0 ja I välillä. Jäykistävien kuilujen raudoitusterästen aiheuttamissa CO2e-päästöissä oli maastoluokkia 0, I ja II verraten eroa tutkimuskohteittain 22–137 % vaativamman maastoluokan johtaessa suurempaan päästömäärään. Korkeimmassa tutkimuskohteessa myös jäykistävään kuiluun tarvittavan betonin aiheuttama päästömäärä on 57 % suurempi maastoluokassa 0 kuin luokan I mukaisesti suunnitellulla rakennuksella. Tutkimusten perusteella rakennuksen maastoluokan valinnalla voidaan vaikuttaa rakennuksen hiilidioksidipäästöjen määrään erityisesti alueella, jossa sijainnin perusteella rakennukselle voidaan käyttää useampaa eri maastoluokkaa. Täsmällinen maastoluokan määrittely voi auttaa rajoittamaan rakentamisen aiheuttamaa hiilijalanjälkeä.The aim of this master’s thesis was to investigate the effect of the choice of terrain category in Eurocode-based building design on the carbon dioxide emissions of the buildings load-bearing structure and facade by using three case studies. In particular, the study investigated the differences in CO2e emissions between the terrain categories 0, I and II during the A1-A3 production phases of materials. The study also investigated which terrain categories are used in actual construction sites within 2 km from the seashore. The research shows that the determination of terrain category in coastal areas is not always consistent. According to the information collected from archives, different terrain categories have been used in the design of structures in areas affected by the same wind conditions. Based on the results of the study there are differences in CO2e emissions between terrain categories 0, I and II. The effect is the greatest on the number of materials needed for the stiffening shaft and the facade of the building. The study showed that the impact of terrain category on the building's vertical load-bearing structure is negligible at least with structural solution used in this research. The results showed that the largest percentage differences are mostly between terrain categories 0 and I. The CO2e emissions from the glass facade structure were 27 % higher in class 0 than in class I at each study site. The CO2e emissions from the reinforcing bars of the stiffening shafts differed between terrain categories 0, I and II by 22 % to 137 % between the study sites, with the more demanding terrain class leading to higher emissions. In the highest building, the emissions from the concrete required for the stiffening shaft are also 57 % higher for terrain class 0 than for a building designed according to class I. The results showed that the choice of the terrain category of a building can influence the amount of carbon dioxide emissions from the building, especially in areas where the location of the building allows the use of several different terrain classes. Accurate determination of terrain category might help limit the carbon footprint of a building.Description
Supervisor
Niiranen, JarkkoThesis advisor
Kainulainen, LauraHämeri, Johannes
Keywords
maastoluokka, hiilijalanjälki, tuulikuorma, eurokoodi, CO2e-päästöt