Riina Känkänen, Ramboll

Resurssiviisaus infrarakentamisessa

Riina Känkänen, RambollRILin tietoisku 24.10.2019

“Mitä resurssiviisaus tarkoittaa infrarakentamisessaja miten se liittyy laajemmin kestävän infranmääritelmään?

RILin tietoisku 24.10.2019 Riina Känkänen

Maa-aineksia käytetäänvuosittain noin 100 miljoonaatonnia muun muassa teidensekä muun infrastruktuurin jarakentamisen tarpeisiin.

MAA-AINESTEN KÄYTTÖ ON YLI 50 %LUONNONVAROJEN KOKONAISKULUTUKSESTA

Raaka-aineiden kokonaiskulutus materiaaleittain jaoteltuna. Sisältää kotimaisten raaka-aineidenkäyttöönoton lisäksi myös raaka-aineiden tuonnin ja viennin. Lähde: Valtioneuvoston kanslia, Vihreän kasvunsekä materiaali- ja resurssitehokkuuden avainindikaattorit (ViReAvain 2016).

Kasvit, riista ja luonnonkala

Raakapuu

Fossiiliset polttoaineet

Ei-metalliset mineraalit

Metallimalmit

Maa-ainekset

Resurssiviisaus jakiertotalouden prinsiipit

3RS

Reduce

Reuse

Recycle

§ Vähennetään kulutusta

§ Vähennetään tarvettavalmistaa uusiatuotteita

§ Korvataan tuotepalvelulla (jakaminen,vuokraus, leasing jne.)

§ Ohjataan materiaalit jatuotteet uudelleenkäyttöön

§ Pidennetään tuotteidenelinkaarta (huolto,uudelleenvalmistus,korjaus jne.)

§ Säilytetäänmateriaalit janiiden arvokierrossamahdollisimmanpitkään

§ Up-cycling,recycling, down-cycling


Kuvat: ramboll.fi

MYLLYPURON ALAKIVEN PUISTO

Puiston rakentamisessa 4.5 miljoonan euron säästöt

Entisestä kaatopaikka-alueesta luotiin puisto hyödyntämälläyli 60 000 m3 rakentamisessa muodostuneita kaivumaita.Maa-aineisten hyötykäytöllä saavutettiin 4.5 M €:n,400 000 polttoainelitran ja 1 000 CO2-tonnin säästötverrattuna siihen, että kaivumaat olisi ajettu vastaanotto-paikoille ja pintamaat olisi ostettu. Luonnonmukaistenkasvualustojen hyödyntäminen alensi myös ylläpito-kustannuksia ja lisäsi alueen luonnon monimuotoisuutta.

KIVIKON ERITASOLIITTYMÄN KATUHANKE

Toteutuneet CO2-päästöt olivat noin 50 %pienemmät kuin katusuunnitelmienmukaiset päästöt. Resurssitehokkaillaratkaisuilla säästettiin 25 %kustannuksista.

Keskeisinä tekijöinä:§ massojen hyötykäyttö kohteessa ja sen

läheisyydessä§ kivimurskeen korvaaminen

betonimurskeella§ louheen murskaus työmaalla§ stabiloinnin sideaineen optimointi

TAMPEREEN KAUHAKORVENKATU§ Resurssiviisailla ratkaisuilla oltaisiin voitu

saavuttaa n. 24 % päästövähennysKauhakorvenkadun rakentamisessa.

§ Potentiaalin suuruus:67 500 kg CO2-ekv. ja n. 110 000 €

450 099

382 634

0

50 000

100 000

150 000

200 000

250 000

300 000

350 000

400 000

450 000

500 000

Absoluuttiset kokonaispäästöt [kg CO2-ekv.]ToteutunutVaihtoehtotarkastelu päästövähennystoimenpiteiden oletuksilla

54 Thaimaan matkaa


Neljän case-kohteen päästölaskenta javaihtoehtoiset ratkaisut• Skanssinkatu• Vallikatu• Perhekatu• Lauttarannan meriläjitykseen kelpaamattomat

ruoppausmassat


TURUN SKANSSINKATU

0

4 000

8 000

12 000

16 000

20 000

kgCO

2ekv

.

Perustapaus

Päästövähennykset

170 000kg CO2ekv.

- 76 %

- 77 %

- 50 %

- 10 %


TURUN SKANSSINKATU:MATERIAALIEN VALMISTUS, TYÖSUORITUS JA KULJETUKSET

0 %

10 %

20 %

30 %

40 %

50 %

60 %

70 %

80 %

90 %

100 %

Materiaalien päästöt [kg CO2ekv.] Kuljetusten päästöt [kg CO2 ekv.] Työsuoritusten päästöt [kg CO2ekv.]


TURUN SKANSSINKATU: KIVET KIINASTA

Selvityksessä tarkasteltiin luonnonkivien alkuperämaan vaikutusta päästöihin.Suomessa tuotetun kiven vertailukohta oli laivalla kuljetettu kivi Kiinasta.

Suomessa tuotetun luonnonkiven osuuskatuhankkeen kokonaispäästöstä oli noin0,8 %, kun Kiinasta tuodun luonnonkivenosuus oli noin 10,3%.

Kiinasta tuotujen luonnonkivien päästöt jopa15 kertaa isommat kuin kotimaisen kiven.


23 000 kg CO2 =

TURUN SKANSSINKATU: PÄÄSTÖVÄHENNYKSET

50 edestakaista matkaavälillä Hanko – Utsjoki(kesto 2 kk yhtäjaksoista ajoa)

40:n kaksion vuotouinenenergiankulutus

100 henkilön työpaikkalounasvuodessa

Kahden Suomalaisenkeskimääräinen vuotuinenhiilijalanjälki


c

Onnistumisen avaimina:§ Kaupungin rakennushankkeiden välinen massakoordinointi§ Maa-ainesten välivarastointi ja jalostus§ Hyötykäyttökohteiden suunnittelu ja toteutus

KAIVUMAAT HYÖTYKÄYTTÖÖN HELSINGISSÄ


KIVIAINESHUOLLON PÄÄSTÖVÄHENNYSPOTENTIAALIALUEKEHITYSHANKKEISSA: HELSINGIN KUNINKAANTAMMI

Kuvat: uuttahelsinkia.fi.

Voidaanko kaavoituksesta lähtevälläkiviaineshuollon aktiivisellajohtamisella saavuttaa kiviainestenkuljetusten minimoimisen kauttamerkittäviä rakennusvaiheenaikaisia päästövähennyksiä?

Altaankunnostuspuistoksi:

CO2-päästöt- 90 %

Maavallialueen

kaivumaista:CO2-päästöt

- 88 %

Tunneli-louheen

paikallinenhyötykäyttö:CO2-päästöt

- 64 %

Kiviaineshuollon päästövähennysvaikutus (2360 tonnia)vastaa suuruusluokaltaan samaa kuin alueen 300 asukastaluopuisi autoistaan 10 vuodeksi (Aalto yliopisto 2016)


TAMPEREEN LAHDESJÄRVEN KAAVA-ALUE

A: Kaivumaat hyödynnetään kohteessa (0,5 km sisäiset kuljetukset huomioitu)B: Kaivumaat kuljetetaan Lempäälän kunnan puolen vastaanottopisteeseen (6 km)C: Kaivumaat viedään maankaatopaikalle Tampereen Myllypuroon (21 km)

+250 %

Kuljetusten (sis. ja ulkoiset) kokonaispäästöt (kg CO2ekv)vaihtoehdoissa A, B ja C

Kokonaiskustannukset (€) tarkastelluille vaihtoehdoille


Suunnittelualueen pinta-ala on noin 28,8 ha, josta asuinaluetta on noin 13,7 ha jaluonnontilaiseksi jäävää metsäaluetta 6 ha. Esirakentamisen vaiheistuksen ja massatasapainonlisäksi on tarkasteltu eri vaihtoehtojen päästövaikutuksia:

• VE1: Louheet jalostetaan ja hyödynnetään alueella

• VE2: Louheita ei saada käyttöön ja esirakentamiseen tuodaan massoja alueen ulkopuolelta

a) Louhe/murske muualta, kuljetusmatka 25 km

b) Betonimurske, kuljetusmatka 10 km

• VE3: Vaihtoehtoiset esirakentamismenetelmät

a) Massastabilointi (1. sementillä tai 2. muilla jätepohjaisilla aineilla)

b) Massanvaihto (ei ylipengertä), täyttö murskeella tai louheella, kaivumaat ajetaan muualle,kuljetusmatka 40 km

HELSINGIN KARHUNKAATAJAN ALUE


Louh

eetj

alos

teta

anja

hyöd

ynne

tään

alue

ella

Louh

eita

eisa

ada

käyt

töön

Esik

uorm

itusm

ater

iaal

imur

ske

25km

Louh

eita

eisa

ada

käyt

töön

Esik

uorm

itusm

ater

iaal

ibet

onim

ursk

e25

km

Mas

sast

ab.

sem

entt

i

Mas

sava

ihto

2,5x

2 000 000 kg

13 milj. km autolla1000 ihmistä luopuu

autosta vuodeksi

HELSINGIN KARHUNKAATAJAN ALUE


TULEVAISUUDEN KESTÄVÄ YHTEISKUNTA

Age of Sustainability• Quality of life, subjective well-being• Active citizenship• Meaningful life, building trust among the

others• Collaboration• Systemic and wholesome worldview• Circular economy• Clean energy• Long term orientation• Time

Industrial era• Standard of living, objective wellbeing

• Consumerism• Maximising material

prosperity• Competition

• Atomistic and detailed worldview• Take-make-waste economy

• Dirty energy• Short term orientation

• Money

[Add text]

Professori Arto Salonen, Itä-Suomen yliopisto

Mitkä ovat hyvänelämän ja yhteiskunnan

aineksettulevaisuudessa?


KESTÄVÄ INFRA


Kestävän infran määritelmä huomioiinfrastruktuurin koko elinkaaren sekäkestävyyden ekologisen, sosiaalisenja taloudellisen ulottuvuuden.

Kestävyyden 9 pääkriteeriä:

1. Ilmastonmuutoksen hillintä ja siihensopeutuminen

2. Resurssiviisaus ja kiertotalouden edistäminen3. Luonnon monimuotoisuuden

turvaaminen ja ympäristöhaittojenvähentäminen

4. Käyttäjien tarpeiden huomioon ottaminen5. Ympäristön laatutekijöiden toteutuminen6. Ihmisiin kohdistuvat vaikutukset7. Tekninen toimivuus8. Elinkaarivaikutukset9. Vaikutukset liikennejärjestelmän ja

yhdyskuntarakenteen kehittämiseen

Kestävyyden eri ulottuvuuksien (ekologinen, sosiaalinenja taloudellinen) sekä pääkriteerien (9) painoarvo voivaihdella tarkasteltavasta hankkeesta ja elinkaarenvaiheesta riippuen.

INFRAN EKOLOGINEN KESTÄVYYS

Ilmastonmuutoksenhillintä ja siihensopeutuminen• Infran koko elinkaaren

aikaisten päästöjenvähentäminen

• Kävelyä, pyöräilyä jajoukkoliikennettä suosivainfrastruktuuri

• Uusiutuva energiatuotanto

• Ilmastonmuutoksenvaikutuksiin varautuminen

Luonnon monimuotoisuus jaympäristöhaittojenvähentäminen

• Luontoalueiden tarkoituksenmukainensäästäminen ja lajien elinolosuhteidenturvaaminen (mm. ekologiset verkostot)

• Ekosysteemipalveluiden turvaaminen jalisääminen

• Maaperä- ja vesistövaikutusten sekäluonnon kemikalisoitumisen vähentäminen

• Melu-, pöly-, valo- ja tärinävaikutusten sekähengitysilman päästöjen vähentäminen


Resurssiviisaus jakiertotalous

• Olemassa olevan infran javerkostojen hyödyntäminen,muuntojoustavuus

• Luonnonvarakulutuksenpienentäminen jamateriaalitehokkuus

• Materiaalivalinnat

• Materiaalien uudelleenkäyttöja kierrätys

INFRAN SOSIAALINEN KESTÄVYYS

Käyttäjien tarpeidenhuomioon ottaminen

• Mahdollisuus osallistua infransuunnitteluun, vaikutustenarviointiin ja eri osapuoliakoskevaan päätöksentekoon.

• Erilaisten ihmisryhmientarpeiden ja kulttuurienhuomioiminen jayhteensovittaminen

• Tasavertainen kohtelu / tasa-arvo

Ympäristönlaatutekijöidentoteutuminen

• Saavutettavuus

• Esteettömyys

• Turvallisuus

• Terveellisyys

• Viihtyisyys

• Esteettisyys


Ihmisiin kohdistuvatvaikutukset

• Suorat ja välittömät vaikutukset(hyötyjät ja haitankärsijät)

• Välilliset ja epäsuorat vaikutukset,vaikutusketjut (mm. raaka-aineiden jamateriaalien hankintaketjut ja tuotanto-olosuhteet)

• Pitkän aikavälin vaikutukset (ml.tulevien sukupolvien mahdollisuudet)

INFRAN TALOUDELLINEN KESTÄVYYS

Tekninen toimivuus

• Infran käyttöikä(suunniteltu vs. toteutuma)

• Infrarakenteidenhuollettavuus, korjattavuus jamuuntojoustavuus

• Huoltovarmuus

• Riskien hallinta

Elinkaarivaikutukset

• Investointienkokonaistaloudellisuus

• Rakenteiden huollettavuuden,korjattavuuden jamuuntojoustavuuden vaikutuksetylläpitokustannuksiin jaomaisuuden hallintaan


Vaikutuksetliikennejärjestelmän jayhdyskuntarakenteenkehittämiseen

• Vaikutukset liikennejärjestelmäntoimivuuteen ja taloudellisuuteen

• Yhdyskuntarakenteentiivistäminen ja täydentäminen,olemassa olevan infranhyödyntäminen

• Maankäytön muuntojoustavuus

SUUNNITTELUN MERKITYS KESTÄVYYDEN EDISTÄMISESSÄ

Infrarakentamisen vaikutuksistayli 90 % ja valtaosa myöskustannuksista ratkaistaansuunnittelun eri vaiheissa.

Maankäytönsuunnittelu

Hankkeidensuunnittelu Toteutus Kunnossapito

Käytöstäpoistaminen/ uusiokäyttö

”Resurssiviisaudella vähennetään infrarakentamisen päästöjäja muita ympäristöhaittoja sekä parannetaan usein myöshankkeiden kustannustehokkuutta.

Merkittävimmät haasteet eivät ole teknisiä: Välittömiäpäästö- ja kustannussäästöjä voidaan aikaansaada jopelkästään totuttua suunnittelukulttuuria ja näkökulmaamuuttamalla.

Kestävässä infrarakentamisessa huomioidaaninfrastruktuurin koko elinkaari sekä ekologinen, sosiaalinenja taloudellinen kestävyys.

Riina KänkänenDevelopment managerSustainable Urban Development

M +358 (40) [email protected]@RiinaKankanen

Kiitos !

Riina Känkänen, Ramboll

Documents

Transcript of Riina Känkänen, Ramboll