Obecnie zagadnienia związane ze śladem węglowym są w centrum uwagi branży budowlanej. Opracowywana jest polska metodologia szacowania śladu węglowego budynków w ich całym cyklu życia, która będzie uwzględniać także wpływ użytych materiałów budowlanych (tzw. ślad węglowy wbudowany). Niektórzy producenci materiałów mają już Deklaracje Środowiskowe Produktu (EPD – Environmental Product Declaration) przedstawiające wpływ ich wyrobów na środowisko. Jednak podejście do przygotowania deklaracji jest bardzo różne, dlatego ważna jest wiedza i świadomość tego, co zawierają i co można z nich wyczytać. Przyjrzyjmy się zawartości tego dokumentu na przykładzie konkretnej deklaracji środowiskowej dla betonu komórkowego (ABK).

bloczki Fot. autor

Na budowę zazwyczaj dostarczane są bloczki różnej klasy gęstości przeznaczone na różne rodzaje murów

Deklaracje Środowiskowe Produktu

Dokumentem zawierającym zweryfikowane informacje na temat wpływu wyrobu na środowisko naturalne jest deklaracja środowiskowa produktu zwana również deklaracją EPD. Zawiera ona m.in. dane dotyczące energochłonności i emisji w poszczególnych fazach cyklu życia produktu. Ocena cyklu życia jest narzędziem pozwalającym na określenie, w jakim stopniu dany wyrób lub proces wpływa na środowisko naturalne – zarówno pod względem śladu węglowego, jak i pozostałych wskaźników środowiskowych. Dzięki temu EPD umożliwiają precyzyjnie określenie energochłonności i emisyjności materiału budowlanego, a więc oddziaływania na środowisko w poszczególnych fazach jego istnienia (o deklaracjach środowiskowych pisaliśmy też w BzG 1/2024)

Deklaracje Środowiskowe, mimo że są tworzone na podstawie tych samych norm [3]i [4], różnią się między sobą, ponieważ mogą być opracowane w różnym zakresie. Na podstawie tych norm przyjmuje się zasady kategoryzacji wyrobu (PCR – Product Category Rules) oraz fazy cyklu życia wyrobu (patrz tabela).

Fazy cyklu życia produktu

Produkcja – moduły A1-A3
  • A1 – wydobycie i zaopatrzenie w surowce
  • A2 – transport do producenta
  • A3 – produkcja wyrobu (w tym dostarczenie wszystkich materiałów, produktów i energii, a także przetwarzania odpadów aż do etapu zniesienia statusu odpadów)
Etap konstrukcyjny / faza wznoszenia – moduły A4-A5
  • A4 – transport z zakładu na plac budowy
    (W zaprezentowanym przykładzie moduł ten uwzględnia transport pojazdem ciężarowym na odl. 100 km. W razie potrzeby, odległość transportową można zmienić zależnie od projektu, za pomocą skalowania liniowego)
  • A5 – budowa i realizacja, obróbka termiczna materiału opakowaniowego, w przypadku której ulgi są wykazywane w module D
Etap użytkowania – moduły B1-B7
  • B1 – użytkowanie
  • B2 – konserwacja*
  • B3 – naprawa*
  • B4 – wymiana*
  • B5 – renowacja*
  • B6 – zużycie energii podczas użytkowania**
  • B7 – zużycie wody podczas użytkowania**
Etap zakończenia okresu użytkowania / ślad węglowy końca życia – moduły C1-C4
  • C1 – rozbiórka / wyburzenie
  • C2 – transport
  • C3 – przetwarzanie odpadów
  • C4 – utylizacja
Poza cyklem życia – moduł D
  • D – korzyści wykraczające poza cykl życia budynku, ponowne użycie, odzysk, recykling
Uwagi:
* jeśli wyrób wymaga takich zabiegów w trakcie użytkowania
** jeśli jest to wyrób wymagający zużycia energii lub wody

Wydawać by się mogło, że dzięki deklaracjom środowiskowym możliwe jest proste i szybkie porównanie wpływu na środowisko różnych (zwłaszcza konkurujących ze sobą) wyrobów. Jednak nie jest to takie łatwe. Nie wystarczy porównać ze sobą GWP – total, czyli globalnego potencjału tworzenia efektu cieplarnianego (Global Warming Potential) poszczególnych faz ani sumy wszystkich faz. Z prostej przyczyny – niestety są deklaracje środowiskowe, które nie obejmują wszystkich faz dotyczących danego wyrobu, a to oznacza, że ich wpływ na środowisko jest po prostu niedoszacowany. Dlatego należy być skrupulatnym i zwracać uwagę na szczegóły. Ważne są bowiem różne informacje ujęte w deklaracji, z którymi należy się zapoznać, by poprawnie porównać ze sobą wyroby w kontekście ich wpływu na środowisko. Na co zwrócić uwagę w pierwszej kolejności? Przykładem mogą być opisane poniżej zagadnienia.

Deklaracja Środowiskowa Produktu dla autoklawizowanego betonu komórkowego firmy Solbet - fragment 

Po pierwsze – jakich wyrobów dotyczy deklaracja?

Deklaracje środowiskowe mogą być wydane na wyrób lub na grupę wyrobów (tak jest najczęściej). Jeśli dokument dotyczy grupy wyrobów, to odzwierciedla profil produkcji danego zakładu lub grupy zakładów. Trzeba zatem przyjąć dane jak dla grupy wyrobów, mając na uwadze, że do budowy stosowany jest ich cały przekrój odzwierciedlający produkcję. Przykładowo, w przypadku betonu komórkowego na budowę dostarczane są bloczki różnej klasy gęstości, na różne rodzaje murów. Zatem średnia gęstość dostarczonych elementów z betonu komórkowego odzwierciedla uśredniony na potrzeby przygotowania deklaracji EPD produkowany asortyment.
Ale trzeba uważać, bo w niektórych deklaracjach podane są reguły, które umożliwiają przeliczenie danych dla innego asortymentu wyrobów na zasadach liniowości. Niestety metoda liniowości jest mniej trafna niż przyjęcie danych dla uśrednionego asortymentu, ponieważ nie oddaje dokładnie rzeczywistych wartości dla poszczególnych modułów (nie we wszystkich modułach ta liniowość występuje). Zatem, jeśli producentowi zależałoby na wydzieleniu jakiegoś wyrobu ze średniego profilu produkcji, to powinna powstać dla niego osobna deklaracja środowiskowa. Jest to jednak raczej nierealne, ponieważ deklaracje środowiskowe są dosyć drogimi dokumentami ze względu na złożoność ich przygotowania.

W kontekście zakresu trzeba jeszcze zwrócić uwagę na to, że w deklaracjach możemy spotkać różnego rodzaju wersje scenariusza ostatniej fazy cyklu życia produktu (EOL – End-of-Life scenarios). Mogą one ujmować ten sam wyrób w różny sposób np. pełny recykling lub pełne zdeponowanie odpadu (tak jest w przypadku elementów murowych ceramicznych).

Deklaracja środowiskowa wydana dla grupy wyrobów odzwierciedla profil produkcji danego zakładu lub grupy zakładów Fot. autor

Deklaracja środowiskowa wydana dla grupy wyrobów odzwierciedla profil produkcji danego zakładu lub grupy zakładów

Po drugie – gdzie wyroby są wyprodukowane?

Oprócz zdefiniowanej grupy wyrobów objętych deklaracją środowiskową, istotny jest zakład produkcyjny (lub grupa zakładów), w którym są one produkowane. Trzeba zwrócić na to uwagę, bo ten sam wyrób może mieć inne deklaracje środowiskowe dla różnych zakładów. Przy szacowaniu śladu węglowego powinno się uwzględniać deklarację, która dotyczy wyrobów produkowanych w konkretnym zakładzie, z którego zostaną dostarczone wyroby podlegające ocenie wpływu na środowisko. W deklaracjach środowiskowych zawierających ocenę dla grupy zakładów można założyć, że wpływ modułu dostaw został uśredniony z dowozem na jakąś odległość (np. 100 km). Wówczas dla tego modułu można przyjąć metodę przeliczania na zasadzie liniowości.

Deklaracja Środowiskowa Produktu dla autoklawizowanego betonu komórkowego firmy Solbet - fragment 

Deklaracja Środowiskowa Produktu dla autoklawizowanego betonu komórkowego firmy Solbet - fragment 

Po trzecie – czy porównywanie wybranych faz ma sens?

Skoro w deklaracjach środowiskowych ujęte są różnego rodzaju zakresy i fazy życia produktu, to czy ma sens ich wybiórcze porównywanie? Innymi słowy, czy można np. ocenić wpływ na środowisko danego materiału porównując fazy od A1 do A3 i na tej podstawie przyjąć rozwiązania mniej lub bardziej ekologiczne? Są już nawet narzędzia umożliwiające tego typu porównanie i ocenę, jaki wpływ na środowisko mają poszczególne rozwiązania, materiały lub technologia.
Niestety nie jest to prawidłowe podejście, ponieważ wpływ na środowisko mają wszystkie fazy cyklu życia wyrobu. Dlatego należy brać je wszystkie pod uwagę, chociaż część modułów w niektórych fazach może nie występować (np. B2 – konserwacja, B3 – naprawa, B4 – wymiana, B5 – renowacja, B6 – zużycie energii podczas użytkowania, B7 – zużycie wody podczas użytkowania). Zatem wybiórcze porównanie konkretnych faz nie ma sensu, gdyż nie uwzględnia całości cyklu życia, a więc prowadzi do błędu.

Reasumując, porównanie tylko wybranych faz dla cyklu życia materiału [2] nie stanowi podstawy do oszacowania śladu węglowego w sposób poprawny oraz do pełnej i rzeczywistej oceny wpływu tego materiału na środowisko.

WSZYSTKIE FAZY MAJĄ ZNACZENIE

Wydawać by się mogło, że nie ma nic bardziej ekologicznego jak budowa domu z drewna. W przypadku bala drewnianego można przypuszczać, że jest to materiał w 100% ekologiczny, którego ślad węglowy jest znikomy. Jednak tak może nie być. Przykładem może być jedna z budów budynku z bali drewnianych. Okazuje się, że drewno zastosowane w tej realizacji pochodziło ze Skandynawii. Było ono przewiezione jako surowiec do Słowacji, gdzie wyprodukowano z niego bale. Następnie przewieziono je na Mazowsze, by wybudować z nich „ekologiczny dom”. Zatem wpływ etapu budowy i modułu A4 (transportu na miejsce budowy) na środowisko, dla materiału uważanego za ekologiczny jest bardzo duży. Ponadto charakterystyczne dla budynków z bala jest to, że w początkowej fazie użytkowania domy intensywnie wysychają, a więc drewno podlega dużemu skurczowi. Dlatego tego typu budynki uszczelnia się po latach. W efekcie, w początkowej fazie eksploatacji budynki są nieszczelne, co powoduje zużycie znacznie większej energii w stosunku do budynku wyschniętego i uszczelnionego.

Drugi przypadek to dom w szkielecie drewnianym z wypełnieniem z bloczków konopnych. Same materiały wydają się bardzo ekologiczne. Jednak szkielet drewniany został sprowadzony z Niemiec, a bloczki konopne z ... Włoch. Podbudowę pod fundamenty również przywieziono z Niemiec – w formie płyt ze szkła piankowego. Sam budulec w miejscu jego pozyskania jest materiałem ekologicznym, ale po uwzględnieniu etapu budowy oraz użytkowania może okazać się, że generuje dosyć duży ślad węglowy.
Oba opisane budynki będą wymagać regularnego stosowania chemii budowlanej zabezpieczającej elewację drewnianą przed wpływami warunków atmosferycznych, by zapewnić trwałość drewna.

Mając na uwadze powyższe przykłady widać, jak ważne jest uwzględnienie wszystkich etapów życia wyrobu budowlanego. Gdyby do analizy wziąć tylko moduły od A1 do A3, to porównanie byłoby niepełne – nieuwzględniające istotnych etapów, które mają wpływ na środowisko.

Po czwarte – wpływ trwałości wyrobu

Licząc ślad węglowy budynku należy także zwrócić uwagę na odpowiednie powiązanie trwałości zastosowanych materiałów budowlanych z okresem eksploatacji tego obiektu.
Jeśli trwałość materiału jest przewidziana na czas krótszy niż trwałość budynku, to oznacza, że ślad węglowy należy oszacować przyjmując wymianę tego materiału w cyklu życia obiektu. Co prawda nigdy nie będzie nie wiadome, jaki ślad węglowy będzie miał materiał zastosowany w przyszłości, jednak za zasadne uważa się przyjęcie krotności śladu węglowego dla stosowanego materiału. Przykładowo: jeśli trwałość wyrobu wynosi np. 20 lat, to należy uwzględnić jego dwukrotną wymianę na etapie 50-letniego okresu użytkowania obiektu. Oznacza to de facto, że ślad węglowy dla tego materiału trzeba pomnożyć przez trzy. Natomiast, jeśli mamy materiał, którego trwałość wynosi 150 lat, oznacza to, że w czasie życia danego obiektu zastosuje się go raz, więc ślad węglowy będzie uwzględniony jednokrotnie.

Podsumowanie

Jak widać, porównywanie wpływu na środowisko materiałów budowlanych jest dosyć skomplikowane. Trzeba robić to rozważnie, zwłaszcza jeśli nie ma jeszcze przyjętej metodologii oceny śladu węglowego. Pójście na skróty może spowodować wyciągnięcie niewłaściwych wniosków, a nawet wprowadzić w błąd. Niemniej jednak są już możliwości i dokumenty, które pozwalają zorientować się, jaki wpływ na środowisko ma dany materiał.

Bibliografia
  • Głażewska M., Deklaracje środowiskowe typu III – czego dowiemy się z EPD, BzG 1/2024
  • PN-EN 15978:2012 - Zrównoważone obiekty budowlane – Ocena środowiskowych właściwości użytkowych budynków - Metoda obliczania
  • PN-EN 15804+A2:2020-03 - Zrównoważenie obiektów budowlanych – Deklaracje środowiskowe wyrobu - Podstawowe zasady kategoryzacji wyrobów budowlanych
  • ISO 14025 – Etykietowanie środowiskowe typu III (deklaracje środowiskowe EPD)