Download - LCA insulation materials

Transcript
Page 1: LCA insulation materials

Life Cycle Assessment van Life Cycle Assessment van isolatieisolatie: : yyintegratieintegratie in het in het bouwkundigbouwkundig ontwerpontwerp

Sam De JonghSam De Jongh Matthias VanMatthias Van WijnendaeleWijnendaeleSam De Jongh Sam De Jongh –– Matthias Van Matthias Van WijnendaeleWijnendaele

Page 2: LCA insulation materials

UitdagingenUitdagingen

Aarde warmt opAarde warmt op Bouwsector 1/3Bouwsector 1/3COCO22 uitstootuitstootReductie 60 à 90%Reductie 60 à 90%

Trias EnergeticaTrias Energetica 11Isolatie 20Isolatie 20 à 50%à 50%Reductie 60 à 90%Reductie 60 à 90% Isolatie 20Isolatie 20 à 50%à 50%

2Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 3: LCA insulation materials

UitdagingenUitdagingen

Aarde warmt opAarde warmt op Bouwsector 1/3Bouwsector 1/3COCO22 uitstootuitstootReductie 60 à 90%Reductie 60 à 90%

Trias EnergeticaTrias Energetica 11Isolatie 20Isolatie 20 à 50%à 50%Reductie 60 à 90%Reductie 60 à 90% Isolatie 20Isolatie 20 à 50%à 50%

3Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 4: LCA insulation materials

Life Cycle AssessmentLife Cycle Assessment

C dl t t C dl t C dl t dlCradle-to-gate

• Ontstaan

Cradle-to-grave

• Alle fasen in

Cradle-to-cradle

• Recyclage in O s aa• Verbeteren

productieproces• Vergelijken

e aserekening

• Gebouwen• Materiaalkeuze

ecyc ageeindfase

• Start in ontwerpfase

producten• Leiden tot EPD

• Gebouwen• Mc Donough

4Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 5: LCA insulation materials

Life Cycle AssessmentLife Cycle Assessment

Omschrijving doel en bereik

Inventaris analyse Interpretatie

Beoordeling impactp

5Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 6: LCA insulation materials

Life Cycle AssessmentLife Cycle Assessment

Omschrijving doel en bereik

Inventaris analyse Interpretatie

Beoordeling impactp

6Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 7: LCA insulation materials

LCA LCA –– doel en bereik doel en bereik

Vergelijken isolatiematerialenVergelijken isolatiematerialenFunctionele eenheid: 1 m² spouwmuurFunctionele eenheid: 1 m² spouwmuur<<--> 1 kg isolatiemateriaal> 1 kg isolatiemateriaal<< > 1 kg isolatiemateriaal> 1 kg isolatiemateriaal<<--> gebouw als geheel (GreenCalc +)> gebouw als geheel (GreenCalc +)

60 jaar60 jaar60 jaar60 jaar

7Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 8: LCA insulation materials

Life Cycle AssessmentLife Cycle Assessment

Omschrijving doel en bereik

Inventaris analyse Interpretatie

Beoordeling impactp

8Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 9: LCA insulation materials

LCA LCA -- inventarisatieinventarisatie

Eco Invent 2000Eco Invent 2000Database: 4000 datasetsDatabase: 4000 datasets–– Database: 4000 datasetsDatabase: 4000 datasets

–– EnergieEnergie, transport, , transport, bouwmaterialenbouwmaterialen, , afvalafval, …, …–– IngebouwdeIngebouwde energieenergieIngebouwdeIngebouwde energieenergie

EPDEPD–– Environmental Product DeclarationEnvironmental Product DeclarationEnvironmental Product DeclarationEnvironmental Product Declaration–– CENCEN–– Snel consulteerbaar en overzichtelijkSnel consulteerbaar en overzichtelijkjj

EnergieEnergie--efficiëntieefficiëntie–– EPB, TRNSYS, EPB, TRNSYS, vereenvoudigingvereenvoudiging, ,, , g gg g

9Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 10: LCA insulation materials

LCA LCA -- inventarisatieinventarisatie

Onzekerheden en tijdsinstabiliteitOnzekerheden en tijdsinstabiliteitT tT t–– TransportTransport

–– Correcte uitvoering en onderhoudCorrecte uitvoering en onderhoudb k f (b k f ( ))–– Gebruiksfase (<Gebruiksfase (<--> monitoring)> monitoring)

–– EindfaseEindfase

10Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 11: LCA insulation materials

Life Cycle AssessmentLife Cycle Assessment

Omschrijving doel en bereik

Inventaris analyse Interpretatie

Beoordeling impactp

11Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 12: LCA insulation materials

LCA LCA –– beoordeling impactbeoordeling impact

CategorieënCategorieën

Depletion of raw material RESOURCE

Use of land and space SPACE

Global warming potential GWP

Ozon depletion potential ODPp p

Acidification potential AP

Nutrification potential NP

Photochemical ozone creation potential POCPPhotochemical ozone creation potential POCP

Human and ecotoxicity TOXIC

Non-renewable primary energy NRPE

12Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Renewable primary energy RPE

Page 13: LCA insulation materials

LCA LCA –– beoordeling impactbeoordeling impact

CategorieënCategorieën

Depletion of raw material RESOURCE

Use of land and space SPACE

Global warming potential GWP

Ozon depletion potential ODPp p

Acidification potential AP

Nutrification potential NP

Photochemical ozone creation potential POCPPhotochemical ozone creation potential POCP

Human and ecotoxicity TOXIC

Non-renewable primary energy NRPE

13Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Renewable primary energy RPE

Page 14: LCA insulation materials

Case studiesCase studies

1 m² spouwmuur1 m² spouwmuur

11 16 cm PUR16 cm PUR

1 m spouwmuur1 m spouwmuur

1.1. 16 cm PUR16 cm PUR2.2. 26 cm MW26 cm MW U = 0,14 W/m²KU = 0,14 W/m²K

3.3. Niet geïsoleerdNiet geïsoleerd44 YtongYtong U = 0,58 W/m²KU = 0,58 W/m²K

U = 2,82 W/m²KU = 2,82 W/m²K4.4. YtongYtong

Norm U ≤ 0,6 W/m²KNorm U ≤ 0,6 W/m²K

U 0,58 W/m KU 0,58 W/m K

, /, /

14Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 15: LCA insulation materials

Case studiesCase studies

U = 0,14 W/m²KU = 0,14 W/m²K

15Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

, /, /

Page 16: LCA insulation materials

Case studiesCase studies

Primair energieverbruikPrimair energieverbruik

kg COkg CO22--uitstootuitstoot90%90% k l dk l d–– 90% 90% ketelrendementketelrendement

–– 0,056 kg CO0,056 kg CO22/MJ/MJ1 PUR 172 k1. PUR 172 kg

2. Rockwool 172 kg

3. Niet-geïsoleerd 3466 kg

16Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

4. YTONG 676 kg

Page 17: LCA insulation materials

Case studiesCase studiesDALY of 4 case studies over 60 years

0,70

0,80

DALY of 4 case studies over 60 years

0 50

0,60

0,40

0,50

DAL

Y

ODP

GWP

0,20

0,30GWP

0,00

0,10

17Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Massive PU Massive MW Uninsulated YTONG wall

Page 18: LCA insulation materials

Case studiesCase studiesE b di d P i

1,20

Embodied energy vs Primary energy use over 60 years per m² wall

0,80

1,00

(GJ)

massive PU:massive PU:

Highest embodied Highest embodied

0,60

0,80

ied

ener

gy

energyenergy

0,20

0,40

Embo

di

uninsulated wall:

Highest Primary

Energy Use

0,00

0,20

0 50 100 150 200 250

Energy Use

18Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Primary Energy Use (GJ)

Page 19: LCA insulation materials

Case studiesCase studies

1,20

Embodied energy vs Primary energyover 60 years per m² wall

1,00

GJ)

16 cm MW16 cm MW

1616 PUPU

0,60

0,80

ed e

nerg

y (G 16 cm 16 cm PU:PU:

Lower primary Lower primary

energy useenergy use

0 20

0,40

Embo

die

0,00

0,20

2,90 3,00 3,10 3,20

19Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Primary Energy Use (GJ)

Page 20: LCA insulation materials

DiscussionDiscussion

Eco Invent Eco Invent –– Voor simulaties, niet toegankelijk voor ontwerperVoor simulaties, niet toegankelijk voor ontwerper

ENPENP–– Gemiddelde waarde 1 m² paneel (dikte, densiteit?)Gemiddelde waarde 1 m² paneel (dikte, densiteit?)

EPDEPDEPDEPD–– EPD eenvoudig, maar vaak onvergelijkbaarEPD eenvoudig, maar vaak onvergelijkbaar–– Verdere Verdere standaardisatie standaardisatie CEN noodzakelijkCEN noodzakelijkjj

20Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele

Page 21: LCA insulation materials

BesluitBesluit

LCALCA–– Allesomvattend gebouwbenaderingAllesomvattend gebouwbenadering–– Allesomvattend, gebouwbenaderingAllesomvattend, gebouwbenadering–– ToekomstToekomst–– Vergelijking ingebouwde energie en verbruikVergelijking ingebouwde energie en verbruikg j g g gg j g g g–– Kritische benadering dataKritische benadering data

SleutelparametersSleutelparametersSleutelparametersSleutelparameters–– Performantie isolatiewaarde in toepassing/tijdPerformantie isolatiewaarde in toepassing/tijd–– λλ--waarde bij beperkte isolatiedikte en gewichtwaarde bij beperkte isolatiedikte en gewicht–– KostevaluatieKostevaluatie

21Sam De Jongh – Matthias Van Wijnendaele