Ślad węglowy materiałów budowlanych

Segment budownictwa w skali globalnej wytwarza 39% emisji śladu węglowego, w tym 11% to wartość, za którą odpowiadają materiały budowlane oraz proces budowy, natomiast pozostałe 28% pochodzi z eksploatacji budynków. Dla porównania udział transportu w globalnej emisji wynosi 22% (Global CO₂ emission by sector, Architecture 2030). Ta perspektywa czyni branżę budowlaną szczególnie odpowiedzialną za pracę nad redukcją śladu węglowego.

Ślad węglowy budynku

Aby dobrze zrozumieć, na jakim etapie produkcji materiałów budowlanych i wznoszenia budynków powstaje ślad węglowy, należy zacząć od wyróżnienia podziału na operacyjny oraz wbudowany ślad węglowy.

Pierwszy z nich to wartość ekwiwalentu CO₂, jaką generuje budynek podczas całego okresu użytkowania. Jest to głównie energia zużywana do ogrzewania, wentylacji, oświetlenia i innych procesów związanych z eksploatacją budynku, a także wszystko, co wiąże się z naprawami czy konserwacją. Dobrą informacją jest to, że nawet w trakcie życia budynku możemy obniżać wartość operacyjnego śladu węglowego poprzez zmniejszanie energochłonności obiektu, zmianę instalacji na te o wyższej sprawności czy realizację prac termomodernizacyjnych. Ta część odpowiada za ok. 60-70% wartości śladu węglowego wytworzonego przez budynek w całym cyklu jego życia (rys. 1).

Drugim typem śladu węglowego jest emisja wbudowana – za tę część odpowiadają materiały, technologia i proces budowy. W przeciwieństwie do operacyjnego, wbudowany ślad węglowy – jak sama nazwa wskazuje – zostaje wbudowany w budynek i jest niezmienny w całym cyklu jego życia. Jest to o tyle istotne, że każdy świadomy inwestor powinien już na etapie koncepcji i projektu dbać o użycie takich materiałów i technologii, które gwarantują jak najniższy ślad węglowy. Udział wbudowanego śladu węglowego w całym cyklu życia budynku odpowiada za ok. 30-40% (rys. 1).

Przyjęte proporcje 70/30 czy 60/40 są pewnego rodzaju uogólnieniem i zależą od wielu zmiennych, takich jak: rodzaj konstrukcji obiektu czy jego przeznaczenie. Jednak największy wpływ na ten stosunek ma tzw. miks energetyczny, czyli pochodzenie i sposób produkcji zużywanej energii. Kiedy w miksie będzie więcej energii odnawialnej (bezemisyjnej, czyli nie wytwarzającej CO₂ w wyniku spalania paliw kopalnych) – operacyjny ślad węglowy będzie malał. A więc wagi wbudowanego i operacyjnego śladu węglowego zaczną się wyrównywać. W przypadku materiałów problem jest bardziej złożony, gdyż emisja CO₂ wynika nie tylko ze zużywania samej energii w zakładzie produkcyjnym, ale też z technologii produkcji – jest to tzw. emisja procesowa, za którą odpowiadają głównie procesy egzotermiczne (rys. 2).

Optymalizacja doboru materiałów pod kątem śladu węglowego

Rozważając dalej aspekty śladu węglowego w budownictwie, dobrze jest mieć świadomość, które materiały budowlane i fazy wznoszenia budynku odpowiadają, za jaką wartość emisji CO₂. Otóż powszechnie wiadomo, że największy ślad węglowy związany jest z kluczowymi materiałami konstrukcyjnymi, takimi jak stal i beton. Tylko te dwa materiały odpowiadają za ok. 70% emisji w fazie od A1 do A3 (etap życia produktu), pozostałe produkty budowlane stanowią zaledwie 30% śladu wbudowanego pochodzącego z faz A1-A3.

Projektując obiekty warto zwrócić uwagę na to, jakich materiałów chcemy używać w trakcie wznoszenia konstrukcji. Powinniśmy koncentrować się na tych, zapewniających nam najlepszy efekt w obszarze stali i betonu. Zastosowanie materiałów, których emisja podczas produkcji jest zdecydowanie mniejsza poprzez użycie surowców zdekarbonizowanych, optymalizację receptur i składu (przy tych samych parametrach konstrukcyjnych i trwałości) spowoduje jednocześnie mniejsze obciążenie dla środowiska.
Inną możliwą drogą jest optymalizacja konstrukcji, czyli zwrócenie uwagi, czy wszystkie elementy konstrukcyjne są racjonalnie (oszczędnie) zaprojektowane pod kątem ich wymiarów, Ograniczenie wpływu na środowisko możemy osiągnąć poprzez zastosowanie materiałów o wyższej wytrzymałości i zmniejszenie przekrojów elementów konstrukcyjnych. Jeśli skupimy się tylko na samym betonie, to zastosowanie mieszanki o obniżonym śladzie węglowym jest w stanie obniżyć całkowitą emisję wbudowaną (ze wszystkich materiałów budowlanych) o 30%.

Biorąc pod uwagę zmiany klimatyczne, które są widoczne i coraz bardziej dotykają każdego z nas, warto wybierać materiały budowlane o niższym śladzie węglowym, generujące najmniejszy wpływ na środowisko. Warto jest też opierać się na sprawdzonych źródłach danych i korzystać z materiałów posiadających deklaracje środowiskowe EPD (Environmental Product Declaration). Podana w nich wartość potencjału globalnego ocieplenia GWP (Global Warming Potential) jest zweryfikowana przez jednostkę nadającą certyfikat, co stanowi gwarancję wiarygodności tych danych.

Aby uporządkować perspektywę wartości śladu węglowego poszczególnych materiałów budowlanych, warto jest posługiwać się sprawdzonymi danymi, które znajdują się w deklaracjach EPD. Pomysłem wartym rozważenia jest również wprowadzenie klasyfikacji emisyjności kluczowych materiałów budowlanych, analogicznie do klas energetycznych obowiązujących dla urządzeń elektrotechnicznych czy certyfikatów energetycznych budynków, określających ich zapotrzebowanie na energię pierwotną EP.

Cyfrowy paszport produktu

Dzisiaj na skutek wielu regulacji UE zmienia się spojrzenie na wpływ budownictwa na środowisko. Także regulacje dotyczące ESG, CPSR, które nakładają na przedsiębiorstwa konieczność raportowania pozafinansowego, rozszerzają tę perspektywę i stawiają nowe wymagania.
W dniu 7 stycznia 2025 r weszło w Polsce w życie rozporządzenie CPR (Construction Product Regulation) znacząco modyfikujące podejście do materiałów budowlanych. Zmienia ono całkowicie kształt deklaracji właściwości użytkowych i wprowadza „cyfrowy paszport produktu” (DPP – Digital Product Passport). Producenci zostaną zobligowani do wskazania w nim wpływu na środowisko swoich wyrobów. Ponadto w kolejnych latach dojdzie obowiązek ujawnienia również odziaływania na powietrze i wodę. DPP umożliwi wszystkim uczestnikom procesu inwestycyjnego dostęp do kompletnych danych dotyczących produktu.
Jesteśmy obecnie w okresie przejściowym tworzenia tego systemu i określania charakterystyki wymaganych dokumentów, jednak, aby osiągnąć sukces, potrzeba jeszcze wielu zmian i dostosowań, także w obszarze normalizacji. CPR wprowadza powszechność informacji o emisji śladu węglowego, co da inwestorom i wykonawcom możliwość świadomego wyboru materiałów oraz wpłynie na eliminację zjawiska powszechnie nazywanego „greenwashingiem” (ma na celu odwrócenie uwagi i wywołanie w klientach wrażenia, że produkt albo przedsiębiorstwo, które go wytwarza, jest stworzony lub działa w zgodzie z naturą i ekologią – red.).
Większość przepisów zawartych w CPR będzie stosowana od 8 stycznia 2026 r.