IVL Swedish Environmental Research Institute

Within “Lokal Färdplan Malmö 2030 (LFM30), a method is being developed for defining and calculating climate-neutral and climate-positive buildings in terms of the buildings' entire life cycle. As part of the method development and to prepare the market for applying the method, IVL, in collaboration with LFM30, has carried out initiatives to increase knowledge aimed at LFM30's actors. This has consisted of a mixture of training on the use of calculation tools and methodology, individual calculation support and larger experience seminars with, among other, pilot projects and general conclusions based on contact with the actors. 

Most of the initiatives to increase knowledge have been devoted to calculating the climate impact of the construction phase and the climate related effect of improvement measures. In the latter part of the work, efforts were also made to integrate the climate impact of the use phase and measures for negative emissions among the actors. We also conducted a focus study on barriers and possibilities for climate improvements for a building with a concrete foundation. In this we did a focus group interview with individuals that worked in the project in different functions that has impact on the climate impact.

By describing five actions (Prepare the organization for the projects' climate work, Plan and carry out the collection of data, Calculate the climate impact of the projects, Evaluate climate impact and improve projects, Return experiences between projects and actors)  for climate calculations and climate improvement measures, we show in this guidance how to work more effectively with learning for a climate-efficient construction.

The actions are based on experiences from actual construction projects that worked with climate calculations, climate improvement measures and experience feedback in new production of buildings, together with IVL, and within the framework of the Local Roadmap Malmö 2030 (LFM30). During this work, we saw that the construction phase 'climate impact often exceeds the target limit values set for LFM30.

In addition, the climate calculation results often come at such a late project stage that it is difficult to make extensive changes and improvements in the individual construction project. Working with learning and experience feedback within the organization and between projects is a strategy to still achieve improvements from a longer perspective. Through the five initiatives, we describe such a working method, within and between projects.

Detta projekt och denna rapport visar hur klimatkalkyl kan integreras som funktion i befintliga programvaror genom egna klimatdatabaser och digital kommunikation mellan programvaror. Vi har som specifikt exempel tittat på programvaran MEPS som är frekvent använd av försäkringsbranschen för ekonomiska kalkyler idag, och som har kopplats mot Byggsektorns Resurshubb (Resurshubben), en programvara med klimatdatabaser för byggmaterial och byggresurser.Huvudsyftet med projektet är att bidra till liknande lösningar inom andra verksamheter och programvaror, framför allt inom fastighetsbranschen.

Sådana lösningar kan tillämpas både för löpande klimatkalkylering i de aktuella verksamheterna och för att ge data- och resultatunderlag till fördjupade akademiska studier. För försäkringsbolagens del kan lösningen bidra till möjligheten att sätta långsiktiga mål för minskad klimatpåverkan kopplade till skadeärenden. Den kan också specifikt bidra till bättre argument för reparation i stället för utbyte till nytt, där bevarande normalt ger lägre klimatpåverkan. Vidare kan den ge stöd till dialog med branscher och materialleverantörer som har hög klimatpåverkan.Konceptet som projektet visar för att integrera automatisk klimatkalkyl i en verksamhet är i korta drag att:

• en verksamhets material och produkter kan kopplas (”mappas”) mot generiska LCA-databaser; 

• mappningen kan göras för grupper av likartade material och produkter; 

• en egen klimatdatabas för verksamheten med klimatvärden för respektive material-/produktgrupp kan skapas utifrån mappningen;

• klimatvärdena kan enkelt fortsätta hållas aktuella, vid exempelvis uppdateringar av de generiska LCA-databaserna. Detta görs genom den lagrade mappning som gjorts mot dessa LCA-databaser och en inladdningsfunktion som momentant kan överföra aktuella värden till verksamhetens klimatdatabas;

• klimatvärdena kan kommuniceras från verksamhetens klimatdatabas till verksamhetens programvara.

Klimatkalkyler för ärenden eller projekt kan därefter göras direkt i verksamhetens programvara då klimatvärden för aktuella grupper av material och produkter finns tillgängliga där.Materialleverantörer, materialhandlare och entreprenörsbolag inom bygg och fastighet är exempel på branscher som bör ha intresse och möjlighet att skapa liknande lösningar för klimatkalkyl. Intresset från kunder att kunna välja, besluta och beställa tjänster och produkter utifrån dess klimatpåverkan bör öka framåt. Alla verksamheter som bygger på användning, reparation eller även bevarande av material i den bebyggda miljön samt datasystem för det kan ha detta intresse. I takt med stärkta dataunderlag och kunskaper inom dessa verksamheter kan också nya möjligheter till forskningssamarbeten öppnas. Nya frågor att undersöka kan bli tydliga och nödvändiga data kan lättare tas fram.

Byggnaders klimatpåverkan har lyfts fram mer och mer under de senaste decennierna. Med en större förståelse för en byggnads klimatpåverkan har det inom nyproduktion blivit enklare att sätta mål för att minska byggskedets klimatpåverkan. Detta baserat på mer kunskap och erfarenhet från genomförda klimatberäkningar samt större tillgång till offentliga resultat för såväl typiska som mer innovativa byggprojekt. För klimatpåverkan från renoverings- och ombyggnationsprojekt är kunskapsläget lägre än för nyproduktion. Livscykelanalyser och klimatberäkningar är inte lika vanliga och det saknas tillgång till offentliga resultat att jämföra sig med. Då renoverings- och ombyggnationsprojekt även innebär utsläpp av växthusgaser finns här ett behov av ökad kunskap.Vid renovering och ombyggnation är det inte ovanligt att en byggnads energiprestanda förändras som följd av projektet. Den förändrade energianvändningen resulterar i lägre eller högre klimatutsläpp under kommande drift. Byggnadens energianvändning blir därmed en viktig parameter vid bedömning av klimatnyttan av ett renoverings- eller ombyggnationsprojekt. För att fatta bra klimatbeslut och bättre kunna beakta klimatpåverkan vid renoverings- och ombyggnationsprojekt behöver kunskapen öka. Denna rapport avser att bidra till denna kunskapsökning bland annat genom publicering av resultat från genomförda klimatberäkningar. Detta tillsammans med ökad kunskap om hur förändrad energianvändning kan inkluderas vid bedömning av genomförda åtgärder. 

In this deliverable, factors impacting effective replication of Low Temperature (LT) District Heating and Cooling (DHC) networks with Low Temperature Heat (LTH) and Renewable Energy (RE) sources integration are analyzed. A PESTLE (Political, Economic, Social, Technical, Legal and Environmental) analysis is performed for seven European countries, which host one or more REWARDHeat demonstrators.The PESTLE analysis was performed in a three-step process. The first step was data collection for each of the components included in the PESTLE analysis through literature reviews, interviews with the demo-sites, surveys distributed to and answered by the customers of the existing DH systems and energy systems modelling using the TIMES (The Integrated MARKAL-EFOM System) model generator for understanding the environmental impact long term. The second step was to identify and prioritize key factors identified for each of the PESTLE components. The third step was to rate the identified key factors together with experts from each demo-site country. The key factors were rated either as a barrier (major or minor) or as an opportunity (major or minor).Overall, the results of the PESTLE analysis show that there are more opportunities than barriers for the replication of LTDHC networks in the investigated countries. Opportunities mainly arise from the ambitious political goal of the EU to become climate-neutral by 2050. The EU goal leads to ambitious national targets for the Heating and Cooling (HC) sectors, which are still greatly dependent on the use of fossil fuels. Positive customers’ opinions and the current characteristics of the HC sectors in the investigated countries are also identified as opportunities for the development of LTDHC networks. At the country level, Denmark and Sweden are the countries in which conventional DH networks are well-established and it is in these countries the most opportunities for LTDHC can be found. A tradition of investing in large, centralized heat generation plants could however pose a barrier, and a regime shift is therefore necessary. We show that with the development of LTDHC networks, the cost of heat supply in the investigated HC sectors can decrease, if compared to the development without LTDHC.

From the environmental perspective, the development of LTDHC networks and utilization of LTH and RE sources is shown to result in fuel savings and lowered air pollutant emissions in all the demo-site countries, except for Denmark in which insignificant increase in specific primary energy use per unit of generated heat can be expected.The lack of targeted state-based financial support for developing innovative HC networks is identified as one of the main barriers for the replication of the REWARDHeat solutions in most of the countries. The likely reason for this is deemed to be a lack of awareness and understanding about the LTDHC concept among politicians and decision makers. Hence, more knowledge needs to be generated about the concept, for example through demonstration projects such as REWARDHeat. Another main barrier is that LTDHC is currently only suitable for a small share of the building stock, mainly new or refurbished buildings. Table 1 shows overview of the PESTLE analysis results for each of the investigated countries. The values “3” and “4” on the green background represent opportunities (minor and major, respectively) and the values “1” and “2” represent barriers (major and minor, respectively). The results from the energy system modelling, which served as a basis for analyzing environmental key factors as well as the Specific cost of heat economic factor, are also briefly presented in this deliverable and are available on an interactive webpage accessible from the project official website (www.rewardheat.eu).

Föreliggande rapport redovisar arbete som genomförts inom arbetspaketet - Framtidens hållbara och robusta energisystem som utgör en del av projekt ”Smart och klimatneutralt Lund 2030”.

Syftet har varit att undersöka hur man genom åtgärder på stadsdelsnivå kan bidra till att nå klimatneutrala städer. Detta utifrån förväntad elektrifiering inom mobilitetssektorn samt ökade inslag av lokalt producerad icke planerbar energi. Denna utveckling anses här vara en förutsättning för klimatomställning av samhället men potentiellt också en utmaning för elsystemet. Inom AP3 har potentiella utmaningar kopplade till denna utveckling kartlagts och olika åtgärders möjlighet att minska de negativa effekterna av utvecklingen och istället bidra med såväl elsystem- som klimatnytta analyserats.

Studien visar bl.a. att utvecklingen innebär en ökning av områdets årsenergibehov med ca 9 % och områdets maxeffektbehov med ca 22 %. Eftersom effektbehovet ökar mer än energibehovet riskerar elnätsbelastningen att förvärras om inte åtgärder vidtas. Studien visar också på en ökad klimatpåverkan med elnätet som avgränsning, vilken också behöver hanteras parallellt med utfasning av fossila bränslen mm.

Arbetet inom arbetspaketet har projektletts av IVL och skett i samarbete med det lokala energibolaget Kraftringen samt teknik- och fastighetsaktörer och möjliggjorts genom medel från Energimyndigheten.

By describing five actions for climate calculations and climate improvement measures, we show how to work more effectively with learning for climate-efficient construction. The guidance is based on experience from actual construction projects.

Bygg- och fastighetssektorn står för nästan en femtedel av Sveriges klimatpåverkan, varav hälften kommer från byggverksamheten. Projektet Klimatkrav till rimlig kostnad har därför tagit fram en vägledning för att underlätta för bostadsföretag att ställa klimatkrav för byggprojekt. Förutsättningen för att ställa klimatkrav vid upphandling är att det finns ett enhetligt sätt att beräkna klimatpåverkan så att till exempel beräkningar från olika anbudsgivare är möjliga att jämföra.

Därför har projektet tagit fram anvisningar för LCA-beräkning av byggprojekt som bland annat anger att vedertagen LCA-metodik skall användas, vilka delar av byggnaden som skall inkluderas och så vidare. Anvisningarna är en tolkning av Boverkets lagförslag på klimatdeklaration samt erfarenheter från praktiska beräkningar inom detta och andra projekt.

Vägledningen presenterar förslag på konkreta informations-, förbättrings-, prestanda- och tilldelningskrav vilka kan kompletterats med negativa eller positiva ekonomiska konsekvenser. Entreprenörens uppföljning mot verkligt utförande beskrivs samt hur en beställare utvärderar och granskar beräkningar.

Vägledningen kan användas av både privata och offentliga beställare och den kan användas i framtagande av upphandlingsdokument, löpande arbete under ett byggprojekt och i slutskedet av ett projekt. Den är särskilt användbar för nybyggnationer, men går att anpassa till ombyggnation.

Projektet Klimatkrav till rimlig kostnad har tagit fram en vägledning för att underlätta för fastighetsbolag att ställa klimatkrav i byggprojekt. Råd och riktlinjer baseras på aktuell forskning, samverkan mellan entreprenörer och allmännyttiga bostadsföretag i nio testpiloter samt Boverkets arbete med Klimatdeklarationslagstiftningen. Olika typer av klimatkravkrav och upphandlingstexter presenteras och råd kring anbudsutvärdering och granskning av beräkningar presenteras. I projektet Klimatkrav till rimlig kostnad ROT har sedan denna vägledning uppdaterat för att inkludera även renoverings- och ombyggnationsprojekt samt uppdatera vägledningen som helthet även för nyproduktion och klimatdeklarationslagen. Här har IVL, Sveriges Allmännytta och Kommuninvest samarbetat med åtta testpiloter bestående av fastighetsbolag, entreprenörer och konsulter.

Projektet Klimatkrav till rimlig kostnad har tagit fram en vägledning för att underlätta för fastighetsbolag att ställa klimatkrav i byggprojekt. Råd och riktlinjer baseras på aktuell forskning, samverkan mellan entreprenörer och allmännyttiga bostadsföretag i nio testpiloter samt Boverkets arbete med Klimatdeklarationslagstiftningen. Olika typer av klimatkravkrav och upphandlingstexter presenteras och råd kring anbudsutvärdering och granskning av beräkningar presenteras. I projektet Klimatkrav till rimlig kostnad ROT har sedan denna vägledning uppdaterat för att inkludera även renoverings- och ombyggnationsprojekt samt uppdatera vägledningen som helthet även för nyproduktion och klimatdeklarationslagen. Här har IVL, Sveriges Allmännytta och Kommuninvest samarbetat med åtta testpiloter bestående av fastighetsbolag, entreprenörer och konsulter.