Digital informasjonsforvaltning av bygningsressurser for å øke graden av ombruk

Abstract

I nyere tid er det viet mer oppmerksomhet til ressursforbruket i byggenæringen. Prognosene fra FN tilsier at det skal bygges et areal tilsvarende Paris hver uke frem til 2060. Det er allerede estimert at bransjen står for rundt 50 % av det jomfruelige ressursuttaket globalt. I Norge generer bransjen 2 millioner tonn avfall i året, der 40 % kommer fra riveaktivitet. Ønsket om å redusere det jomfruelige ressursuttaket etter sirkulærøkonomiske prinsipper er sterkt. Denne masteroppgaven undersøker derfor hvordan digital informasjonsforvaltning av bygningsressurser kan føre til høyere grad av ombruk. Det er i den sammenheng stilt tre forskningsspørsmål: 1) Hva er de sentrale utfordringene for å oppnå høyere grad av ombruk med digital kontroll på ressursbruken i bygg? 2) Hvilke løsninger er sentrale for at eiendomsbesitter skal oppnå digital informasjonforvaltning av sine bygningsressurser? 3) Kan den digitale informasjonsforvaltningen av bygningsressurser i prosjekters levetid øke graden av ombruk i fremtiden?

Masteroppgaven ser på problemstillingen fra eiendomsbesitters perspektiv med hovedfokus på prosessene hos utbygger. I et ombruksperspektiv fokuserer oppgaven på de tyngre bygningsressursene som anvendes i bærekonstruksjonen som betong og stål. Hele livsløpet til bygningsressursene undersøkes fra prosjektoppstart til avvikling i bygget. Innledningsvis er det studert litteratur innenfor de to fagfeltene 1) sirkulærøkonomi med fokus på ombruk, og 2) digitalisering med fokus på informasjonsforvaltning. Det er gjennomført 18 semistrukturert dybdeintervjuer i den norske byggebransjen hos aktører som belyser problemstillingen fra forskjellige perspektiver. Inklusivt et Case-studie med den offentlige eiendomsbesitteren Trondheim Eiendom.

Det er identifisert utfordringer i seks hovedområder. Lønnsomhet, mangel på ``ekte digitalisering`` og resertifisering av brukte byggevarer er de mest sentrale utfordringene for at eiendomsbesitter skal oppnå digital kontroll på sine bygningsressurser. Basert på funnene i oppgaven er det foreslått løsninger for hvordan bygningselementer kan ombrukes fra vugge til vugge i fremtidige prosjekter. I tillegg er det foreslått et rammeverk for hvordan den digitale informasjonsforvaltningen av byggeressurser kan se ut i prosjekters levetid. Oppgaven konkluderer med at implementering av løsningene fører til høyere grad av ombruk. Det begrunnes med: 1) Prosessene med ombruksplanlegging hos utbygger blir vesentlig enklere og 2) Digital kontroll på bygningsressurser støtter fremvesten av lønnsomme markeder for utbygger og eksterne aktører.

Med bakgrunn i to fagfelt som er mye diskutert separat i byggenæringen, danner denne masteroppgaven et helhetlig oversiktsbilde over informasjons-forvaltningsprosessene som skal til for å øke ombruk av de CO2 intensive byggematerialene i nye prosjekter. Forhåpentligvis bidrar denne oppgaven til at man løfter blikket og ser hvor i verdikjeden det kreves konkrete handlinger. I så måte kan masteroppgaven være et nyttig verktøy for ledere som ønsker å implementere mer ombruk i sine prosjekter.

In recent times, more attention has been paid to resource consumption in the AEC industry. The forecasts from the UN indicates that an area equal to Paris will be built every week until 2060. It is already estimated that the industry accounts for around 50 % of the virgin resource extraction globally. In Norway, the industry generates 2 million tonnes of waste a year, of which 40 % comes from demolition activity. The desire to reduce the virgin resource extraction according to circular economic principles is strong. This master's thesis therefore examines how digital information management of building resources can lead to a higher degree of reuse. In this context, three research questions have been asked: 1) What are the key challenges in achieving a higher degree of reuse with digital control over the use of resources in buildings? 2) What solutions are central for property owners to achieve digital information management of their building resources? 3) Can the digital information management of building resources in the life of projects increase the degree of reuse in the future?

The master's thesis looks at the problem from the property owner's perspective with the main focus on the developer's processes. From a reuse perspective, the thesis focuses on the heavier building resources used in the supporting structure such as concrete and steel. The entire life cycle of the building resources is examined from project start-up to decommissioning in the building. Initially, literature has been studied within the two disciplines 1) circular economy with a focus on reuse, and 2) digitization with a focus on information management. 18 semi-structured in-depth interviews have been conducted in the Norwegian construction industry with actors who shed light on the issue from different perspectives. Including a Case study with the municipality Trondheim Eiendom.

Challenges have been identified in six main areas. Profitability, lack of `` real digitization`` and recertification of used building materials are the most central challenges for property owners to achieve digital control of their building resources. Based on the findings in the thesis, solutions have been proposed for how building elements can be reused from cradle to cradle in future projects. In addition, a framework has been proposed for how the digital information management of construction resources can look like during the life of projects. The thesis concludes that the implementation of the solutions leads to a higher degree of reuse. This is justified by: 1) The processes of rebuilding planning at the developer will be significantly simpler and 2) Digital control of building resources supports the emergence of profitable markets for developers and external players.

Based on two disciplines that are widely discussed separately in the construction industry, this master's thesis forms a comprehensive overview of the information management processes needed to increase the reuse of the CO2 intensive building materials in new projects. Hopefully, this task helps to get an overview and see where in the value chain concrete actions are required. In this way, the master's thesis can be a useful tool for managers who want to implement more reuse in their projects.