Evaluation of sustainability innovations in the construction sector

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering | Doctoral thesis (article-based) | Defence date: 2016-09-16
Date
2016
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
169
Series
Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS, 158/2016
Abstract
The climate change mitigation market offers huge business opportunities for new construction services and products that improve sustainability in the built environment. In spite of the opportunities provided by sustainability, the construction sector is slow in producing innovations. Earlier studies suggest that the evaluation of innovation is a critical stage of the construction innovation implementation process and a major capacity development area for the whole sector. The aim of this research is to examine the evaluation of sustainability innovations in the construction sector as well as demonstrate managerial practises for the evaluation of sustainability innovations for construction companies. The research utilizes a mixed-method research strategy. Both quantitative and qualitative data is collected and analysed with qualitative and quantitative methods to provide a more comprehensive understanding of the reseach topic. The study analyses sustainability innovations in the construction sector by using empirical data from innovation and construction projects. This dissertation finds that construction companies can evaluate sustainability innovations by investigating their potential monetary benefits and makes the following proposals: (i) Construction companies should evaluate sustainability innovations together with clients and value networks to systematically manage the development and adoption of sustainability innovations; and (ii) construction companies can demonstrate the monetary benefits of sustainability innovations to shareholders with the event study method, and the benefits to clients and tenants with real option analysis. This dissertation presents and tests two new tools that construction companies can use to evaluate sustainability innovations. Overall, this study contributes to the literature on construction innovation and to its practice by examining the evaluation of sustainability innovations in the construction sector. It does so by investigating the evaluation of sustainability innovations in construction projects and in the context of business management. Moreover, the present study demonstrates new managerial tools for the evaluation of sustainability innovations, i.e., event study and real option analysis. The research experiences of the present study indicate that real option analysis has major potential as a tool for design target setting in construction projects, which represents a very interesting avenue for future research. More research is also needed to develop and to validate the use of the demonstrated tools for the evaluation of sustainability innovations in different empirical settings and with larger data sets. Finally, future research should establish a practical innovation evaluation theory for construction managers.

Ilmastonmuutoksen hillintä tarjoaa merkittäviä liiketoimintamahdollisuuksia uusille rakennusalan palveluille ja tuotteille. Liiketoimintamahdollisuuksista huolimatta rakennusalan innovaatiotoiminta on hidasta. Aiemmissa tutkimuksissa innovaatioiden hyötyjen arviointi on tunnistettu keskeiseksi vaiheeksi rakennusalan innovaatioiden viemiseksi käytäntöön. Tämän väitöskirjan tavoitteena on tutkia miten rakennusalan yritykset voivat arvioida kestävää kehitystä edistäviä innovaatioita sekä yrityksen liiketoiminnassa että rakennushankkeissa. Lisäksi tutkimuksen tavoitteena on ehdottaa ja testata uusia työkaluja, joiden avulla rakennusalan yritykset, erityisesti urakoitsijat ja tuoteosavalmistajat, voivat arvioida kestävää kehitystä edistävien innovaatioiden taloudellisia hyötyjä. Tutkimus perustuu mixed method -tutkimusstrategiaan, jossa sekä numeerista että laadullista aineistoa kerätään ja analysoidaan monipuolisesti laadullisilla ja kvantitatiivisilla menetelmillä. Tutkimuksessa käytetään empiiristä aineistoa rakennusalan yritysten innovaatiokäytännöistä ja -projekteista sekä rakennushankkeista, joissa hyödynnetään rakennusten käyttö- ja muuntojoustavuuteen, ilmanvaihtoon ja energiatehokkuuteen liittyviä innovaatioita. Tämä väitöskirja osoittaa, että rakennusalan yritykset voivat arvioida kestävää kehitystä edistäviä innovaatioita kartoittamalla systemaattisesti niihin liittyviä taloudellisia hyötyjä ja epävarmuuksia. Tutkimuksen tuloksena väitetään, että i) rakennusalan yritysten kannattaa arvioida innovaatioita yhdessä tilaajan, käyttäjien ja kumppaniverkoston kanssa innovaatioiden kehittämisen ja käyttöönoton vauhdittamiseksi, ja ii) rakennusalan yritykset voivat arvioida innovaatioiden taloudellisia hyötyjä osakkeenomistajille event study -menetelmän ja tilaaja- ja käyttäjäorganisaatioille reaalioptioanalyysin avulla. Väitöskirja edistää rakennusalan innovaatiotoiminnan tieteenalan tietämystä tutkimalla empiirisesti kestävää kehitystä edistävien innovaatioiden arviointia. Väitöskirjan tulokset parantavat innovaatioita koskevaa päätöksentekoa rakennusalalla korostamalla niiden taloudellisten hyötyjen arvioinnin merkitystä sekä liiketoiminnassa että rakennushankkeissa. Väitöskirjassa esitetyt ja testatut menetelmät ja niiden sovellukset auttavat rakennusalan yrityksiä arvioimaan innovaatioita käytännön päätöksentekotilanteissa. Jatkossa kannattaa ehdottomasti tutkia tässä väitöskirjassa testattuja innovaatioiden arvioinnin menetelmiä laajemmalla aineistolla ja reaalioptioanalyysin hyödyntämistä rakennushankkeen kannattavuus- ja suunnittelutavoitteiden asettamisessa. 
Description
Supervising professor
Junnila, Seppo, Prof., Aalto University, Department of Built Environment, Finland
Thesis advisor
Junnila, Seppo, Prof., Aalto University, Department of Built Environment, Finland
Keywords
construction innovation, evaluation, decision-making, real option analysis, event study, rakennusalan innovaatiot, arviointi, päätöksenteko, taloudellinen kannattavuus, reaalioptioanalyysi
Other note
Parts
  • [Publication 1]: Sivunen, M., Kajander, J.-K., Heinonen, J., & Junnila, S., 2011. ”Global challenges of sustainability business innovations in built environment.” In the Proceedings of P. Huovila (Ed.), SB11 Helsinki - World Sustainable Building Conference, October 18th - 21st 2011, Helsinki.
  • [Publication 2]: Sivunen, M., Pulkka, L., Heinonen, J., Kajander, J.-K., & Junnila, S., 2013. “Service-dominant innovation in the built environment”, Construction Innovation: Information, Process, Management, Vol.13 Iss. 2, pp. 146-164. ISSN 1471-4175.
    DOI: 10.1108/14714171311322138 View at publisher
  • [Publication 3]: Kajander, J.-K., Sivunen, M., Vimpari, J., Pulkka, L., & Junnila, S., 2012. ”Market value of sustainability business innovations in the construction sector”, Building Research & Information, Vol. 40 Iss. 6, pp. 665-678. ISSN 0961-3218.
    DOI: 10.1080/09613218.2012.703893 View at publisher
  • [Publication 4]: Vimpari, J., Kajander, J. & Junnila, S., 2014. “Valuing flexibility in a retrofit investment”, Journal of Corporate Real Estate, Vol. 16 Iss. 1, pp. 3-21. ISSN 1463-001X.
    DOI: 10.1108/JCRE-07-2013-0017 View at publisher
  • [Publication 5]: Kajander, J-K., Sivunen, M., & Junnila, S., 2014. "Valuing Indoor Air Quality Benefits in a Healthcare Construction Project with Real Option Analysis", Buildings, Vol. 4 Iss. 4, pp. 785-805. ISSN 2075-5309.
    DOI: 10.3390/buildings4040785 View at publisher
  • [Publication 6]: Vimpari, J., Sivunen, M., Kajander, J. and Junnila, S. 2014. “Risk management with real options in public private partnerships”, CIB International Conference on Construction in a Changing World, Sri Lanka 3-7.5.2014.
Citation