Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana

Translated title of the contribution: Environmental impact of painted exterior wooden cladding

Tarja Häkkinen, Pirjo Ahola, Leila Vanhatalo, Arja Merra

Research output: Book/ReportReport

2 Citations (Scopus)

Abstract

Tutkimuksen tavoitteena oli luoda maalatun pinnan ympäristövaikutusten arvioinnille systematiikka, jossa otetaan huomioon pinnan käyttöikä ja huolto. Tarkoituksena oli kehittää maaliteollisuudelle työkaluksi menettelytapa, jonka avulla maaliteollisuus voi arvioida maalatun systeemin ympäristökuormia ja käyttää saatua tietoa tuotekehityksen ja informatiivisen markkinoinnin tukena sekä ympäristöjärjestelmien pystyttämisen ja siihen liittyvän tavoitteenasettelun taustatietona. Tarkastelu koskee puisia, maalattuja julkisivupintoja 100 vuoden aikana. Elinkaaritarkasteluun kuuluivat maaliraaka-aineiden valmistus, maalien valmistus, kuljetukset, maalaus, huolto ja uusiminen sekä kierrätys ja loppusijoitus. Tuotteiden ympäristökuormien arviot tehtiin elinkaaritarkastelujen nojalla käyttäen ensisijaisena pohja-aineistona tuottajien ilmoittamia raaka-aineiden hankinnan, kuljetusten sekä valmistuksen materiaali- ja energiavirtoja. Tällaisen aineiston puuttuessa lähtötietoina käytettiin kirjallisuustietoja täydentäen niitä asiantuntija-arvioilla. Elinkaari-inventaarioissa selvitettiin ympäristökuormien, so. resurssien kulumisen ja haitallisten päästöjen, aiheutuminen valittuja toiminnallisia yksiköitä kohden. Tarkastelun kohteena ovat erityisesti energiaresurssien käyttö ja siitä aiheutuvat päästöt ilmaan sekä liuotteiden käytöstä aiheutuvat VOC-päästöt. Selvityksessä noudatettiin ISO 14040:n ja ISO/DIS 14041:n perusperiaatteita. Toiminnallisina yksiköinä käsitellyissä systeemeissä otettiin huomioon maalimenekit uudis- ja uusintamaalauksissa, maalihukat, uusintajaksot, maalipinnan pesun tarve ja materiaalimenekki pesussa, maalinpoiston tarve sekä materiaali- ja energiamenekit maalinpoistossa. Nämä arviot tehtiin yhteistyössä maalien tuottajien kanssa. Vaihtoehtoisina tekijöinä maalatun pinnan elinkaaressa käsiteltiin paitsi erilaisia pintakäsittely-yhdistelmiä myös uusintamaalausjaksojen pituutta, maalinpoiston menetelmiä ja loppusijoituksen tai kierrätyksen menettelytapoja. Pintakäsittelysysteemien väliset ympäristökuormien suurimmat erot olivat kolminkertaisia, paitsi VOC-emissioiden erot olivat noin satakertaisia. Akrylaattipinnoitteiden etuna ympäristön kannalta olivat alhaiset VOC-emissiot, mutta muut ympäristökuormat olivat korkeampia. Maalatun puisen ulkoverhouksen ympäristökuormat tietyn tarkastelujakson, esimerkiksi rakennuksen käyttöiän, aikana riippuvat ensisijaisesti pintakäsittelysysteemin koostumuksesta, so. pohja-, väli- ja pintamaalin valinnasta, pintakäsittelyaineiden koostumuksesta, erityisesti akrylaatti-, alkydi- ja pellavaöljysideaineiden määristä, liuotteen määrästä ja pigmentteinä käytetyistä titaanidioksidista ja sinkkioksidista, pintakäsittelyn kestävyydestä ja uusintajaksosta sekä jonkin verran valmistusprosessista. Em. tekijät vaikuttavat toisaalta toisiinsa. Esimerkiksi pintakäsittelyn uusintaväliin vaikuttaa mm. tuotteiden ja pintakäsittelysysteemien koostumus. Haluttaessa parantaa pintakäsittelysysteemien ympäristöominaisuuksia kyse on näiden tekijöiden optimoimisesta ympäristökuormien minimoimiseksi. Tutkimuksessa tarkasteltu systeemi oli neliömetri pintakäsiteltyä puista julkisivua sadan vuoden aikana. Neliömetrissä puista julkisivua on noin 10 kg puuta ja pintakäsittelyssä kuluu sadan vuoden aikana noin 1 kg pintakäsittelyaineita. Yksittäisen rakennuksen kohdalla kysymys on suhteellisen pienistä materiaalivirroista ja vastaavasti suhteellisen pienistä ympäristökuormista. Kansantalouden tasolla tarkasteltuna ympäristöperusteinen tuotesuunnittelu on kuitenkin tarpeen niin maaliteollisuudessa kuin kaikessa muussakin teollisuudessa. Teollisuus aiheuttaa Suomessa noin 40 % kokonaisenergian kulutuksesta, kun rakennusten lämmitys aiheuttaa noin 25 % ja liikenne noin 10 % kokonaisenergian kulutuksesta. Hiilen, rikin ja typen oksidien päästöistä valtaosa syntyy fossiilisten polttoaineiden poltossa. Sen sijaan VOC-päästöistä sekä hiukkas- ja raskasmetallipäästöistä merkittävä osa syntyy teollisuuden prosessipäästöinä. Maalauksen osuus on noin 10 % ihmisen toiminnan aiheuttamista NMVOC-päästöistä; täten erityisesti fotokemiallisten oksidanttien vähentämistä on pidettävä maaliteollisuuden keskeisenä ympäristöhaasteena. Elinkaariarvio on metodiikka, jonka avulla voidaan verrata keskenään tasavertaisia toiminnallisia yksiköitä. Metodiikka sopii parhaiten tuotekehityksen ja tuotesuunnittelun välineeksi. Tulokset sopivat myös ympäristöjärjestelmän tavoitteenasettelun sekä tuote- tai ympäristöselosteissa annettavan informaation pohjatiedoksi. Elinkaariarvioita voidaan käyttää myös kuluttajien päätöksenteon tueksi tarkoitettujen ympäristömerkintöjen kriteereiden laadinnassa. Tässä tutkimuksessa elinkaariarviometodiikkaa sovellettiin puisen ulkoverhouksen pintakäsittelysysteemien ympäristökuormien vertailuun. Julkaisussa esitellään pintakäsittelysysteemien tarkastelukehys sekä pintakäsittelyaineiden elinkaariarvioissa huomioon otettavat seikat. Kunkin osa-aineen ja prosessin osavaiheen arviossa esitellään kaikki tehdyt oletukset ja käytetyt tietolähteet siten, että tuloksia voi myöhemmin tarkentaa ja käyttää hyväksi maaliteollisuudessa luotaessa yrityskohtaisia systeemeitä ympäristövaikutuksien huomioon ottamiseksi tuotekehityksessä.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages120
ISBN (Print)951-38-5010-2
Publication statusPublished - 1999
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
Volume834
ISSN1235-0613

Keywords

  • painting
  • paints
  • coatings
  • wooden structures
  • external walls
  • facades
  • service life
  • environmental effects
  • volatile organic compounds

Cite this

Häkkinen, T., Ahola, P., Vanhatalo, L., & Merra, A. (1999). Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol.. 834
Häkkinen, Tarja ; Ahola, Pirjo ; Vanhatalo, Leila ; Merra, Arja. / Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 120 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 834).
@book{c1011489171441e7a56ed9dfba47db11,
title = "Pintak{\"a}sitellyn ulkoverhouslaudan ymp{\"a}rist{\"o}vaikutukset k{\"a}ytt{\"o}i{\"a}n aikana",
abstract = "Tutkimuksen tavoitteena oli luoda maalatun pinnan ymp{\"a}rist{\"o}vaikutusten arvioinnille systematiikka, jossa otetaan huomioon pinnan k{\"a}ytt{\"o}ik{\"a} ja huolto. Tarkoituksena oli kehitt{\"a}{\"a} maaliteollisuudelle ty{\"o}kaluksi menettelytapa, jonka avulla maaliteollisuus voi arvioida maalatun systeemin ymp{\"a}rist{\"o}kuormia ja k{\"a}ytt{\"a}{\"a} saatua tietoa tuotekehityksen ja informatiivisen markkinoinnin tukena sek{\"a} ymp{\"a}rist{\"o}j{\"a}rjestelmien pystytt{\"a}misen ja siihen liittyv{\"a}n tavoitteenasettelun taustatietona. Tarkastelu koskee puisia, maalattuja julkisivupintoja 100 vuoden aikana. Elinkaaritarkasteluun kuuluivat maaliraaka-aineiden valmistus, maalien valmistus, kuljetukset, maalaus, huolto ja uusiminen sek{\"a} kierr{\"a}tys ja loppusijoitus. Tuotteiden ymp{\"a}rist{\"o}kuormien arviot tehtiin elinkaaritarkastelujen nojalla k{\"a}ytt{\"a}en ensisijaisena pohja-aineistona tuottajien ilmoittamia raaka-aineiden hankinnan, kuljetusten sek{\"a} valmistuksen materiaali- ja energiavirtoja. T{\"a}llaisen aineiston puuttuessa l{\"a}ht{\"o}tietoina k{\"a}ytettiin kirjallisuustietoja t{\"a}ydent{\"a}en niit{\"a} asiantuntija-arvioilla. Elinkaari-inventaarioissa selvitettiin ymp{\"a}rist{\"o}kuormien, so. resurssien kulumisen ja haitallisten p{\"a}{\"a}st{\"o}jen, aiheutuminen valittuja toiminnallisia yksik{\"o}it{\"a} kohden. Tarkastelun kohteena ovat erityisesti energiaresurssien k{\"a}ytt{\"o} ja siit{\"a} aiheutuvat p{\"a}{\"a}st{\"o}t ilmaan sek{\"a} liuotteiden k{\"a}yt{\"o}st{\"a} aiheutuvat VOC-p{\"a}{\"a}st{\"o}t. Selvityksess{\"a} noudatettiin ISO 14040:n ja ISO/DIS 14041:n perusperiaatteita. Toiminnallisina yksik{\"o}in{\"a} k{\"a}sitellyiss{\"a} systeemeiss{\"a} otettiin huomioon maalimenekit uudis- ja uusintamaalauksissa, maalihukat, uusintajaksot, maalipinnan pesun tarve ja materiaalimenekki pesussa, maalinpoiston tarve sek{\"a} materiaali- ja energiamenekit maalinpoistossa. N{\"a}m{\"a} arviot tehtiin yhteisty{\"o}ss{\"a} maalien tuottajien kanssa. Vaihtoehtoisina tekij{\"o}in{\"a} maalatun pinnan elinkaaressa k{\"a}siteltiin paitsi erilaisia pintak{\"a}sittely-yhdistelmi{\"a} my{\"o}s uusintamaalausjaksojen pituutta, maalinpoiston menetelmi{\"a} ja loppusijoituksen tai kierr{\"a}tyksen menettelytapoja. Pintak{\"a}sittelysysteemien v{\"a}liset ymp{\"a}rist{\"o}kuormien suurimmat erot olivat kolminkertaisia, paitsi VOC-emissioiden erot olivat noin satakertaisia. Akrylaattipinnoitteiden etuna ymp{\"a}rist{\"o}n kannalta olivat alhaiset VOC-emissiot, mutta muut ymp{\"a}rist{\"o}kuormat olivat korkeampia. Maalatun puisen ulkoverhouksen ymp{\"a}rist{\"o}kuormat tietyn tarkastelujakson, esimerkiksi rakennuksen k{\"a}ytt{\"o}i{\"a}n, aikana riippuvat ensisijaisesti pintak{\"a}sittelysysteemin koostumuksesta, so. pohja-, v{\"a}li- ja pintamaalin valinnasta, pintak{\"a}sittelyaineiden koostumuksesta, erityisesti akrylaatti-, alkydi- ja pellava{\"o}ljysideaineiden m{\"a}{\"a}rist{\"a}, liuotteen m{\"a}{\"a}r{\"a}st{\"a} ja pigmenttein{\"a} k{\"a}ytetyist{\"a} titaanidioksidista ja sinkkioksidista, pintak{\"a}sittelyn kest{\"a}vyydest{\"a} ja uusintajaksosta sek{\"a} jonkin verran valmistusprosessista. Em. tekij{\"a}t vaikuttavat toisaalta toisiinsa. Esimerkiksi pintak{\"a}sittelyn uusintav{\"a}liin vaikuttaa mm. tuotteiden ja pintak{\"a}sittelysysteemien koostumus. Haluttaessa parantaa pintak{\"a}sittelysysteemien ymp{\"a}rist{\"o}ominaisuuksia kyse on n{\"a}iden tekij{\"o}iden optimoimisesta ymp{\"a}rist{\"o}kuormien minimoimiseksi. Tutkimuksessa tarkasteltu systeemi oli neli{\"o}metri pintak{\"a}sitelty{\"a} puista julkisivua sadan vuoden aikana. Neli{\"o}metriss{\"a} puista julkisivua on noin 10 kg puuta ja pintak{\"a}sittelyss{\"a} kuluu sadan vuoden aikana noin 1 kg pintak{\"a}sittelyaineita. Yksitt{\"a}isen rakennuksen kohdalla kysymys on suhteellisen pienist{\"a} materiaalivirroista ja vastaavasti suhteellisen pienist{\"a} ymp{\"a}rist{\"o}kuormista. Kansantalouden tasolla tarkasteltuna ymp{\"a}rist{\"o}perusteinen tuotesuunnittelu on kuitenkin tarpeen niin maaliteollisuudessa kuin kaikessa muussakin teollisuudessa. Teollisuus aiheuttaa Suomessa noin 40 {\%} kokonaisenergian kulutuksesta, kun rakennusten l{\"a}mmitys aiheuttaa noin 25 {\%} ja liikenne noin 10 {\%} kokonaisenergian kulutuksesta. Hiilen, rikin ja typen oksidien p{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a} valtaosa syntyy fossiilisten polttoaineiden poltossa. Sen sijaan VOC-p{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a} sek{\"a} hiukkas- ja raskasmetallip{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a} merkitt{\"a}v{\"a} osa syntyy teollisuuden prosessip{\"a}{\"a}st{\"o}in{\"a}. Maalauksen osuus on noin 10 {\%} ihmisen toiminnan aiheuttamista NMVOC-p{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a}; t{\"a}ten erityisesti fotokemiallisten oksidanttien v{\"a}hent{\"a}mist{\"a} on pidett{\"a}v{\"a} maaliteollisuuden keskeisen{\"a} ymp{\"a}rist{\"o}haasteena. Elinkaariarvio on metodiikka, jonka avulla voidaan verrata kesken{\"a}{\"a}n tasavertaisia toiminnallisia yksik{\"o}it{\"a}. Metodiikka sopii parhaiten tuotekehityksen ja tuotesuunnittelun v{\"a}lineeksi. Tulokset sopivat my{\"o}s ymp{\"a}rist{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a}n tavoitteenasettelun sek{\"a} tuote- tai ymp{\"a}rist{\"o}selosteissa annettavan informaation pohjatiedoksi. Elinkaariarvioita voidaan k{\"a}ytt{\"a}{\"a} my{\"o}s kuluttajien p{\"a}{\"a}t{\"o}ksenteon tueksi tarkoitettujen ymp{\"a}rist{\"o}merkint{\"o}jen kriteereiden laadinnassa. T{\"a}ss{\"a} tutkimuksessa elinkaariarviometodiikkaa sovellettiin puisen ulkoverhouksen pintak{\"a}sittelysysteemien ymp{\"a}rist{\"o}kuormien vertailuun. Julkaisussa esitell{\"a}{\"a}n pintak{\"a}sittelysysteemien tarkastelukehys sek{\"a} pintak{\"a}sittelyaineiden elinkaariarvioissa huomioon otettavat seikat. Kunkin osa-aineen ja prosessin osavaiheen arviossa esitell{\"a}{\"a}n kaikki tehdyt oletukset ja k{\"a}ytetyt tietol{\"a}hteet siten, ett{\"a} tuloksia voi my{\"o}hemmin tarkentaa ja k{\"a}ytt{\"a}{\"a} hyv{\"a}ksi maaliteollisuudessa luotaessa yrityskohtaisia systeemeit{\"a} ymp{\"a}rist{\"o}vaikutuksien huomioon ottamiseksi tuotekehityksess{\"a}.",
keywords = "painting, paints, coatings, wooden structures, external walls, facades, service life, environmental effects, volatile organic compounds",
author = "Tarja H{\"a}kkinen and Pirjo Ahola and Leila Vanhatalo and Arja Merra",
year = "1999",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-5010-2",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Häkkinen, T, Ahola, P, Vanhatalo, L & Merra, A 1999, Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana. VTT Julkaisuja - Publikationer, vol. 834, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana. / Häkkinen, Tarja; Ahola, Pirjo; Vanhatalo, Leila; Merra, Arja.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 120 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 834).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana

AU - Häkkinen, Tarja

AU - Ahola, Pirjo

AU - Vanhatalo, Leila

AU - Merra, Arja

PY - 1999

Y1 - 1999

N2 - Tutkimuksen tavoitteena oli luoda maalatun pinnan ympäristövaikutusten arvioinnille systematiikka, jossa otetaan huomioon pinnan käyttöikä ja huolto. Tarkoituksena oli kehittää maaliteollisuudelle työkaluksi menettelytapa, jonka avulla maaliteollisuus voi arvioida maalatun systeemin ympäristökuormia ja käyttää saatua tietoa tuotekehityksen ja informatiivisen markkinoinnin tukena sekä ympäristöjärjestelmien pystyttämisen ja siihen liittyvän tavoitteenasettelun taustatietona. Tarkastelu koskee puisia, maalattuja julkisivupintoja 100 vuoden aikana. Elinkaaritarkasteluun kuuluivat maaliraaka-aineiden valmistus, maalien valmistus, kuljetukset, maalaus, huolto ja uusiminen sekä kierrätys ja loppusijoitus. Tuotteiden ympäristökuormien arviot tehtiin elinkaaritarkastelujen nojalla käyttäen ensisijaisena pohja-aineistona tuottajien ilmoittamia raaka-aineiden hankinnan, kuljetusten sekä valmistuksen materiaali- ja energiavirtoja. Tällaisen aineiston puuttuessa lähtötietoina käytettiin kirjallisuustietoja täydentäen niitä asiantuntija-arvioilla. Elinkaari-inventaarioissa selvitettiin ympäristökuormien, so. resurssien kulumisen ja haitallisten päästöjen, aiheutuminen valittuja toiminnallisia yksiköitä kohden. Tarkastelun kohteena ovat erityisesti energiaresurssien käyttö ja siitä aiheutuvat päästöt ilmaan sekä liuotteiden käytöstä aiheutuvat VOC-päästöt. Selvityksessä noudatettiin ISO 14040:n ja ISO/DIS 14041:n perusperiaatteita. Toiminnallisina yksiköinä käsitellyissä systeemeissä otettiin huomioon maalimenekit uudis- ja uusintamaalauksissa, maalihukat, uusintajaksot, maalipinnan pesun tarve ja materiaalimenekki pesussa, maalinpoiston tarve sekä materiaali- ja energiamenekit maalinpoistossa. Nämä arviot tehtiin yhteistyössä maalien tuottajien kanssa. Vaihtoehtoisina tekijöinä maalatun pinnan elinkaaressa käsiteltiin paitsi erilaisia pintakäsittely-yhdistelmiä myös uusintamaalausjaksojen pituutta, maalinpoiston menetelmiä ja loppusijoituksen tai kierrätyksen menettelytapoja. Pintakäsittelysysteemien väliset ympäristökuormien suurimmat erot olivat kolminkertaisia, paitsi VOC-emissioiden erot olivat noin satakertaisia. Akrylaattipinnoitteiden etuna ympäristön kannalta olivat alhaiset VOC-emissiot, mutta muut ympäristökuormat olivat korkeampia. Maalatun puisen ulkoverhouksen ympäristökuormat tietyn tarkastelujakson, esimerkiksi rakennuksen käyttöiän, aikana riippuvat ensisijaisesti pintakäsittelysysteemin koostumuksesta, so. pohja-, väli- ja pintamaalin valinnasta, pintakäsittelyaineiden koostumuksesta, erityisesti akrylaatti-, alkydi- ja pellavaöljysideaineiden määristä, liuotteen määrästä ja pigmentteinä käytetyistä titaanidioksidista ja sinkkioksidista, pintakäsittelyn kestävyydestä ja uusintajaksosta sekä jonkin verran valmistusprosessista. Em. tekijät vaikuttavat toisaalta toisiinsa. Esimerkiksi pintakäsittelyn uusintaväliin vaikuttaa mm. tuotteiden ja pintakäsittelysysteemien koostumus. Haluttaessa parantaa pintakäsittelysysteemien ympäristöominaisuuksia kyse on näiden tekijöiden optimoimisesta ympäristökuormien minimoimiseksi. Tutkimuksessa tarkasteltu systeemi oli neliömetri pintakäsiteltyä puista julkisivua sadan vuoden aikana. Neliömetrissä puista julkisivua on noin 10 kg puuta ja pintakäsittelyssä kuluu sadan vuoden aikana noin 1 kg pintakäsittelyaineita. Yksittäisen rakennuksen kohdalla kysymys on suhteellisen pienistä materiaalivirroista ja vastaavasti suhteellisen pienistä ympäristökuormista. Kansantalouden tasolla tarkasteltuna ympäristöperusteinen tuotesuunnittelu on kuitenkin tarpeen niin maaliteollisuudessa kuin kaikessa muussakin teollisuudessa. Teollisuus aiheuttaa Suomessa noin 40 % kokonaisenergian kulutuksesta, kun rakennusten lämmitys aiheuttaa noin 25 % ja liikenne noin 10 % kokonaisenergian kulutuksesta. Hiilen, rikin ja typen oksidien päästöistä valtaosa syntyy fossiilisten polttoaineiden poltossa. Sen sijaan VOC-päästöistä sekä hiukkas- ja raskasmetallipäästöistä merkittävä osa syntyy teollisuuden prosessipäästöinä. Maalauksen osuus on noin 10 % ihmisen toiminnan aiheuttamista NMVOC-päästöistä; täten erityisesti fotokemiallisten oksidanttien vähentämistä on pidettävä maaliteollisuuden keskeisenä ympäristöhaasteena. Elinkaariarvio on metodiikka, jonka avulla voidaan verrata keskenään tasavertaisia toiminnallisia yksiköitä. Metodiikka sopii parhaiten tuotekehityksen ja tuotesuunnittelun välineeksi. Tulokset sopivat myös ympäristöjärjestelmän tavoitteenasettelun sekä tuote- tai ympäristöselosteissa annettavan informaation pohjatiedoksi. Elinkaariarvioita voidaan käyttää myös kuluttajien päätöksenteon tueksi tarkoitettujen ympäristömerkintöjen kriteereiden laadinnassa. Tässä tutkimuksessa elinkaariarviometodiikkaa sovellettiin puisen ulkoverhouksen pintakäsittelysysteemien ympäristökuormien vertailuun. Julkaisussa esitellään pintakäsittelysysteemien tarkastelukehys sekä pintakäsittelyaineiden elinkaariarvioissa huomioon otettavat seikat. Kunkin osa-aineen ja prosessin osavaiheen arviossa esitellään kaikki tehdyt oletukset ja käytetyt tietolähteet siten, että tuloksia voi myöhemmin tarkentaa ja käyttää hyväksi maaliteollisuudessa luotaessa yrityskohtaisia systeemeitä ympäristövaikutuksien huomioon ottamiseksi tuotekehityksessä.

AB - Tutkimuksen tavoitteena oli luoda maalatun pinnan ympäristövaikutusten arvioinnille systematiikka, jossa otetaan huomioon pinnan käyttöikä ja huolto. Tarkoituksena oli kehittää maaliteollisuudelle työkaluksi menettelytapa, jonka avulla maaliteollisuus voi arvioida maalatun systeemin ympäristökuormia ja käyttää saatua tietoa tuotekehityksen ja informatiivisen markkinoinnin tukena sekä ympäristöjärjestelmien pystyttämisen ja siihen liittyvän tavoitteenasettelun taustatietona. Tarkastelu koskee puisia, maalattuja julkisivupintoja 100 vuoden aikana. Elinkaaritarkasteluun kuuluivat maaliraaka-aineiden valmistus, maalien valmistus, kuljetukset, maalaus, huolto ja uusiminen sekä kierrätys ja loppusijoitus. Tuotteiden ympäristökuormien arviot tehtiin elinkaaritarkastelujen nojalla käyttäen ensisijaisena pohja-aineistona tuottajien ilmoittamia raaka-aineiden hankinnan, kuljetusten sekä valmistuksen materiaali- ja energiavirtoja. Tällaisen aineiston puuttuessa lähtötietoina käytettiin kirjallisuustietoja täydentäen niitä asiantuntija-arvioilla. Elinkaari-inventaarioissa selvitettiin ympäristökuormien, so. resurssien kulumisen ja haitallisten päästöjen, aiheutuminen valittuja toiminnallisia yksiköitä kohden. Tarkastelun kohteena ovat erityisesti energiaresurssien käyttö ja siitä aiheutuvat päästöt ilmaan sekä liuotteiden käytöstä aiheutuvat VOC-päästöt. Selvityksessä noudatettiin ISO 14040:n ja ISO/DIS 14041:n perusperiaatteita. Toiminnallisina yksiköinä käsitellyissä systeemeissä otettiin huomioon maalimenekit uudis- ja uusintamaalauksissa, maalihukat, uusintajaksot, maalipinnan pesun tarve ja materiaalimenekki pesussa, maalinpoiston tarve sekä materiaali- ja energiamenekit maalinpoistossa. Nämä arviot tehtiin yhteistyössä maalien tuottajien kanssa. Vaihtoehtoisina tekijöinä maalatun pinnan elinkaaressa käsiteltiin paitsi erilaisia pintakäsittely-yhdistelmiä myös uusintamaalausjaksojen pituutta, maalinpoiston menetelmiä ja loppusijoituksen tai kierrätyksen menettelytapoja. Pintakäsittelysysteemien väliset ympäristökuormien suurimmat erot olivat kolminkertaisia, paitsi VOC-emissioiden erot olivat noin satakertaisia. Akrylaattipinnoitteiden etuna ympäristön kannalta olivat alhaiset VOC-emissiot, mutta muut ympäristökuormat olivat korkeampia. Maalatun puisen ulkoverhouksen ympäristökuormat tietyn tarkastelujakson, esimerkiksi rakennuksen käyttöiän, aikana riippuvat ensisijaisesti pintakäsittelysysteemin koostumuksesta, so. pohja-, väli- ja pintamaalin valinnasta, pintakäsittelyaineiden koostumuksesta, erityisesti akrylaatti-, alkydi- ja pellavaöljysideaineiden määristä, liuotteen määrästä ja pigmentteinä käytetyistä titaanidioksidista ja sinkkioksidista, pintakäsittelyn kestävyydestä ja uusintajaksosta sekä jonkin verran valmistusprosessista. Em. tekijät vaikuttavat toisaalta toisiinsa. Esimerkiksi pintakäsittelyn uusintaväliin vaikuttaa mm. tuotteiden ja pintakäsittelysysteemien koostumus. Haluttaessa parantaa pintakäsittelysysteemien ympäristöominaisuuksia kyse on näiden tekijöiden optimoimisesta ympäristökuormien minimoimiseksi. Tutkimuksessa tarkasteltu systeemi oli neliömetri pintakäsiteltyä puista julkisivua sadan vuoden aikana. Neliömetrissä puista julkisivua on noin 10 kg puuta ja pintakäsittelyssä kuluu sadan vuoden aikana noin 1 kg pintakäsittelyaineita. Yksittäisen rakennuksen kohdalla kysymys on suhteellisen pienistä materiaalivirroista ja vastaavasti suhteellisen pienistä ympäristökuormista. Kansantalouden tasolla tarkasteltuna ympäristöperusteinen tuotesuunnittelu on kuitenkin tarpeen niin maaliteollisuudessa kuin kaikessa muussakin teollisuudessa. Teollisuus aiheuttaa Suomessa noin 40 % kokonaisenergian kulutuksesta, kun rakennusten lämmitys aiheuttaa noin 25 % ja liikenne noin 10 % kokonaisenergian kulutuksesta. Hiilen, rikin ja typen oksidien päästöistä valtaosa syntyy fossiilisten polttoaineiden poltossa. Sen sijaan VOC-päästöistä sekä hiukkas- ja raskasmetallipäästöistä merkittävä osa syntyy teollisuuden prosessipäästöinä. Maalauksen osuus on noin 10 % ihmisen toiminnan aiheuttamista NMVOC-päästöistä; täten erityisesti fotokemiallisten oksidanttien vähentämistä on pidettävä maaliteollisuuden keskeisenä ympäristöhaasteena. Elinkaariarvio on metodiikka, jonka avulla voidaan verrata keskenään tasavertaisia toiminnallisia yksiköitä. Metodiikka sopii parhaiten tuotekehityksen ja tuotesuunnittelun välineeksi. Tulokset sopivat myös ympäristöjärjestelmän tavoitteenasettelun sekä tuote- tai ympäristöselosteissa annettavan informaation pohjatiedoksi. Elinkaariarvioita voidaan käyttää myös kuluttajien päätöksenteon tueksi tarkoitettujen ympäristömerkintöjen kriteereiden laadinnassa. Tässä tutkimuksessa elinkaariarviometodiikkaa sovellettiin puisen ulkoverhouksen pintakäsittelysysteemien ympäristökuormien vertailuun. Julkaisussa esitellään pintakäsittelysysteemien tarkastelukehys sekä pintakäsittelyaineiden elinkaariarvioissa huomioon otettavat seikat. Kunkin osa-aineen ja prosessin osavaiheen arviossa esitellään kaikki tehdyt oletukset ja käytetyt tietolähteet siten, että tuloksia voi myöhemmin tarkentaa ja käyttää hyväksi maaliteollisuudessa luotaessa yrityskohtaisia systeemeitä ympäristövaikutuksien huomioon ottamiseksi tuotekehityksessä.

KW - painting

KW - paints

KW - coatings

KW - wooden structures

KW - external walls

KW - facades

KW - service life

KW - environmental effects

KW - volatile organic compounds

M3 - Report

SN - 951-38-5010-2

T3 - VTT Julkaisuja - Publikationer

BT - Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Häkkinen T, Ahola P, Vanhatalo L, Merra A. Pintakäsitellyn ulkoverhouslaudan ympäristövaikutukset käyttöiän aikana. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 120 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 834).