Bygg- och anläggningssektorn står för 20% av Sveriges klimatutsläpp. Klimatpåverkan kommer främst från tillverkningen av material och produkter samt från utsläppen relaterade till driftsfasen. Enligt färdplanen för bygg- och anläggningssidan är målen 50% minskade utsläpp av växthusgaser för 2030 och för 2045 är målen en netto noll utsläpp.

För att nå framtidens klimatmål är det viktigt att verifiera att material och tekniker som används för byggnader är hållbara och har minimal miljöpåverkan. Målet med detta projekt har varit att lägga till ett brett livscykelperspektiv för att kvantifiera byggnaders energi-och och växthusgasutsläpp. Detta inkludera hållbara material från uppströmsflödet av byggprocessen och energi från driftsfasen. Detta inkludera även hållbara tekniker, så som gröna tak och träbaserade byggande och hållbar infrastruktur, så som dagvattensystem på distriktsnivå.

Hypotesen var att gröna tak kan ha en högre miljöpåverkan och utsläppen av växthusgaser eftersom det behövs mer material för gröna tak jämfört med ett standardtak. Däremot kan gröna tak minska dagvattenflöde genom upptag och avdunstning av dagvatten vilket kan minska risken för hydraulisk överbelastning i anslutna dagvattensystem. Detta kan leda till mindre miljöpåverkan och utsläpp av växthusgaser eftersom det behövs mindre material för dagvattenledningar. Detta an leda till betydligt minskade klimatutsläpp om en uppgradering av befintliga system inte är nödvändig.

För att utvärdera denna komplexa fråga utvecklades ett ramverk som kombinerar konstruktionsmodellering, energisimulering, modellering av dagvattensystem och livscykelanalys.

Ramverket har testades på en väl isolerad byggnad med gröna tak och dess dagvattenhantering. Resultatet av denna teoretiska studie indikerar att gröna tak minskar och fördröja dagvatten vid lågintensiva regn, men vid en intensive regn är gröna tak i de flesta fall inte tillräckliga för att minska risken för hydraulisk överbelastning i anslutna dagvattensystem. Undersökning visar att en väl isolerade byggnad med ett grönt tak i skandinaviskt kallt klimat leder till en försumbar energibesparing. Resultaten visar även att gröna tak har i dag ett lika stort klimatavtryck som konventionella tak, så som tak med betongpannor. Utbyte av dagvattenledningar har ett relativt stort klimatavtryck; till exempel utgör 250 m av dagvattenledningar med diameter 1m lika stor klimatpåverkan som att bygga ett hus på 140 m2. Därför rekommenderas samordning och samförläggning av ledningar för teknisk infrastruktur för en resurseffektiv planering och för att minska klimatavtryck genom grävning.

The building and construction sector accounts for 20% of Sweden's climate emissions. The climate impact comes mainly from the manufacture of materials and products and from the emissions related to the operational phase. According to the roadmap for the construction industry, the goals are to reduce 50% of the greenhouse gases emission before 2030 and archive net zero emission by 2045.

To reach the climate goals of the future, it is important to verify that the materials and techniques used for buildings are sustainable and have minimal environmental impact. The goal of this project has been to use a broad life cycle perspective for quantify buildings' energy and greenhouse gas emissions. This includes sustainable materials from the upstream flow of the construction process and energy from the operational phase. Moreover, it includes sustainable technologies, such as green roofs and wood-based construction and sustainable infrastructure, like stormwater system on a district-level.

The hypothesis was, that green roofs can have a higher environmental impact and greenhouse gas emissions because more material is needed for green roofs compared to a standard roof. On the other hand, green roofs can reduce stormwater flow through absorption and evaporation of stormwater, which can reduce the risk of hydraulic overload in connected stormwater systems. This can lead to less environmental impact and emissions of greenhouse gases because less material is needed for stormwater pipes. This can lead to significantly reduced climate emissions if an upgrade of existing systems is not necessary.

To evaluate this complex issue, a framework was developed that combines structural modelling, energy simulation, stormwater system modelling, and life cycle analysis.

The framework has been applied on a highly insulated building with a green roof and the stormwater system for the district. The result of this theoretical study indicates that green roofs reduce and detain stormwater by low-intensity rains. However, in the event of intense rain, green roofs are in most cases not sufficient to reduce the risk of hydraulic overload in the connected stormwater systems. Investigations have shown that that the energy benefit of a green roof on a highly insulated building in the cold Scandinavian climates is low. Furthermore, the results show that green roofs today have as large climate footprints as conventional roofs, such as concrete tiles roofs. On the other hand, replacements of stormwater pipes have a large climate footprint. For example, 250 m of stormwater pipes with a diameter of 1m have the same climate impact as building a house of 140 m2. Therefore, coordination of replacement/maintenance or building underground utilities (water pipes, gas pipes and electrical cables) are recommended, to reduce the climate footprint through digging.