Bærekraftpotensialet ved rehabilitering av den fredede tidligere amerikanske ambassaden i Oslo : en casestudie med klimagassberegning .

Abstract

Det er antatt at bevaring og rehabilitering av eksisterende bygninger og ombruk av byggevarer kan bidra til å redusere klimagassutslippene som stammer fra utvinning av råvarer, produksjon, transport og avfallshåndtering av materialer. Rehabilitering og oppgradering er ofte nødvendig tiltak for å forlenge levetiden til eksisterende bygg. Hensynet til kulturminnevern og fredning har imidlertid blitt antatt som barriere for bærekraftig rehabilitering. Målet med oppgaven har vært å vurdere bærekraftpotensialet knyttet til rehabilitering og oppgradering av et eksisterende og fredet bygg sammenlignet med å rive og bygge nytt. En viktig bakgrunn for oppgavens tema er målet om at Norge skal være et lavutslippssamfunn. Metodene som er brukt i oppgaven omfatter en diskusjon av rammebetingelser, en casestudie med dokumentanalyse og samtaler med prosjektdeltakere og en teoretisk klimagassberegning. Sentrale spørsmål i forbindelse med casestudien er hvilke rehabiliteringstiltak som er planlagt gjennomført i prosjektet, og hvilke av disse som er de mest omfattende. Klimagassberegningen ble gjennomført ved hjelp av programmet One Click LCA med basis i NS 3720:2018 og en antatt levetid på 60 år. Nybygget ble definert som tilpasset referansebygg i henhold til FutureBuilt V1.0. Bygget som inngår i casestudien, den tidligere amerikanske ambassaden i Oslo, representerer en modernistisk arkitektur og er et av de viktigste historiske byggene fra epoken sent 1950- tidlig 1960 tallet, både i norsk og internasjonal sammenheng. Bygget ble den 20. juni 2018 vedtatt fredet av Riksantikvaren med hjemmel i kulturminneloven. Derfor gjelder særskilte krav for bevaring av bygningen, nedfelt i fredningsbestemmelser. Fredningen av bygget omfatter bærende konstruksjoner, fasader og vinduer og store deler av interiør svarende til litt over 40 % av de eksisterende arealene. Casestudien viser at fasaderehabilitering, vindusrenovering, innvendig etterisolering, bevaring av innvendige arealer og overflater samt nye tilbygg under eksisterende kjeller og på tak er de mest omfattende tiltakene i prosjektet i forbindelse med spørsmål knyttet til ombruk og ressursbruk. Hovedfunnene av klimagassberegningen er: 1. Beregnet klimaeffekt av å ikke rive det eksisterende bygget ble beregnet til omkring 127 tonn CO2e eller ca. 22 kg CO2e/m2BTA som utgjorde i overkant av 7 % av utslipp fra materialer for det teoretisk nybygget med rammekonstruksjon i betong. Den beregnede reduksjonen i klimagassutslipp fra materialbruk (A1-A5, B4-B5 og C1-C4) lå på 1,3-1,6 kg CO2e/m2 BTA per år for alternativ 1 – bevare og rehabilitere. Sammenliknet med resultater for alternativ 2 – riving og nybygg utgjør dette en reduksjon på omkring 66-68 %. 2. Forutsatt energiforsyning med varmepumpe og en EU-miks for strøm på 0,13 kg CO2e/kWh viser resultatene fra klimagassberegningen at rehabilitering medfører ca. 5-11 % høyere samlet utslipp fra materialer og energi sammenliknet med å rive og bygge nytt. Den største energiposten er utslipp fra elektrisitet. Dersom betingelsene for fjernvarme og elektrisitet imidlertid endrer seg i en mer miljøvennlig retning, vil utslipp fra materialbruk utgjøre en relativt større andel av de totale utslippene. I tillegg skjer utslippene fra materialer i dag, mens utslipp fra energi er fordelt over de antatte 60 årene bygget er i drift. Sett i lys av at utslippene må drastisk ned innen 2030, bør tiltak settes inn der de gir mest effekt og minst usikkerhet. 3. Rehabilitering av verneverdige bygg kan ha et bærekraftpotensiale med hensyn til klima- og miljø i tillegg til kulturminnehensyn, men grad av gesvint vil variere og sannsynlig avhenge fra prosjekt til prosjekt. Funnene indikerer et stort reduksjonspotensial for klimagassutslipp fra materialbruk fremfor å rive og bygge nytt. Resultatene må tolkes med forsiktighet siden standarder og metoder for klimagassberegning er under utvikling og det er usikkerheter knyttet til dataene brukt i beregningene.

The conservation of existing buildings and re-use of building materials is assumed to contribute to the reduction of carbon emissions relating to both the production line, transport of new material and from material disposal. Rehabilitation and upgrading are often necessary measures to extend the life of existing buildings. However, consideration for cultural heritage protection and conservation has been considered as a barrier to sustainable rehabilitation. The aim of this thesis is firstly to explore how the protection of a listed building has affected the rehabilitation measures, as well as investigate whether the rehabilitation contributes to a more climate friendly result compared to demolishing and rebuilding. An important backdrop for the chosen topic is the goal for Norway to become a low-emmission society post 2050. The methods employed as part of the thesis include a discription of framework conidtions, a case study including document analysis and interviews of project participants, as well as a teoretical life cycle assessment of carbon emmission. Central questions in the casestudy involved: what conservation measures were planned in the project, and which measures were assumed to be the most comprehensive. The carbon emission calculations were performed using the OneClick LCA programme based on evaluations by Norsk Standard (NS) 3720:2018 and a liftetime assumption of 60 years.The newly built building was defined as an adapted reference building according to FutureBuilt V1.0. The building chosen as case, the former American embassy in Oslo, represents typical modernist architecture and is one of the most important historical buildings from the era of the late 1950’s to the early 1960’s, in both Norwegian and international context. The building was listed as protected under the Cultural Heritage Act on the 20th June 2018 by the Norwegian Directorate for Cultural Heritage. Hence there are specific demands for preservation of the building embodied in the conservation regulations. The listed building structures include the load-bearing supporting structures, facade and windows, as well as most of the interior and over 40% of the existing plot. The most comprehensive rehabilitating measures of the project relating to re-use of materials and use of resources, were identified to be facade rehabilitation; window renovation; internal post-insulation; preservation of internal plot areas and surfaces, and also, newly built additions under the existing basement and roof. The main results obtained from the carbon emission projections are: 1. The estimated climate effect of not demolishing the existing building was estimated at around 127 tonnes of CO2e or approx. 22 kg CO2e / m2BTA, which accounted for just over 7% of emissions from materials for the theoretical new building with a concrete frame construction. The estimated reduction in carbon emissions from material use (A1-A5, B4-B5 and C1-C4) was 1.3-1.6 kg CO2e / m2 BTA per year for alternative 1 - preserve and rehabilitate. Compared with results for alternative 2 - demolition and new construction, this represents a reduction of around 66-68%. 2. Assuming energy supply with heat pump and an EU mix for electricity of 0.13 kg CO2e / kWh, the results from the greenhouse gas calculation show that rehabilitation entails approx. 5-11% higher total emissions from materials and energy compared to demolition and new construction. The largest energy item is emissions from electricity. However, if the conditions for district heating and electricity change in a more environmentally friendly direction, emissions from material use will account for a relatively larger share of the total emissions. In addition, emissions from materials occur today, while emissions from energy are distributed over the estimated 60 years the building are to be in operation. Given that emissions must be drastically reduced by 2030, measures should be put in place where they provide the most effect and the least uncertainty. 3. Rehabilitation of listed buildings may have a sustainability potential with regard to climate and environment as well as cultural heritage considerations, but the degree of waste will vary and depend from project to project. The findings indicate that preserving and rehabilitation provides a large reduction potential for carbon emissions from material use compared to demolition and new construction. The results must be interpreted with caution since standards and methods for the carbon emission projections are under development and there are uncertainties associated with the input data.