- PDF ΔΩΡΕΑΝ Λήψη

Transcript

1 ECONOMICAL AND SUSTAINABLE PAVEMENT INFRASTRUCTURE FOR SURFACE TRANSPORT Dr Diofantos Hadjimitsis Assistant t Professor Kyriacos Themistocleous Senior Researcher Constandina Achilleos Research Fellow 1

2 Ανάλυση κόστους κύκλου ζωής (LCC) Η Ανάλυση Κύκλου Ζωής είναι ένα επιπρόσθετο εργαλείο εκτίμησης των περιβαλλοντικών επιβαρύνσεων που συνδέονται με κάποιο προϊόν, μια διεργασία ή μια δραστηριότητα προσδιορίζοντας ρζ και ποσοτικοποιώντας την ενέργεια και τα υλικά που χρησιμοποιούνται, καθώς και τα απόβλητα που απελευθερώνονται στο περιβάλλον, με σκοπό την αξιολόγηση των δυνατοτήτων μείωσης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων σε συνδυασμό με την ορθολογική χρήση πρώτων υλών και ενέργειας. Κύκλος Ζωής Τα χαρακτηριστικά όλων των έργων είναι ότι έχουν αρχή, διάρκεια και τέλος. Το χρονικό διάστημα από την αρχή μέχρι μχρτο τέλος ενός έργου αναφέρεται φρ ως κύκλος ζωής του έργου.

3 Βασικά στάδια στον κύκλο ζωής του έργου

4 Κύκλος Ζωής Έργου

5 Ανάλυση κόστους κύκλου ζωής (LCC) Ανάλυση κόστους κύκλου ζωής (LCC) Ο υπολογισμός του LCC είναι ζωτικής σημασίας για κάθε μηχανικό, μελετητή, εργολάβο ή ακόμα περισσότερο ρ για τον τελικό χρήστη που καλείται να αποφασίσει και να επιλέξει κατά τον σχεδιασμό νέων εγκαταστάσεων είτε σε ανάγκη επισκευής είτε σε περίπτωση αντικατάστασης υπαρχόντων συστημάτων. Κόστος Κύκλου Ζωής είναι το άθροισμα όλων των δαπανών που προκύπτουν καθ όλη τη διάρκεια ζωής ενός στοιχείου, δηλαδή το σύνολο των δαπανών προμήθειας και ιδιοκτησίας. Με άλλα λόγια, δηλώνει το άθροισμα του κόστους αγοράς, εγκατάστασης, λειτουργίας, συντήρησης και πιθανής αντικατάστασης ή απόρριψης του αντικειμένου κατά τη διάρκεια ζωής της Life cycle costing LCC is a technique which enables comparative cost assessments to be made over a specified period of time, taking into account all relevant economic factors both in terms of initial capital costs and future operational costs. LCC methodology is an iterative process (at each stage of the project, LCC should be refined). LCC takes account of post occupation costs. Designers should work in close collaboration with the supply team (main contractors, manufacturers, suppliers ) to make predictions and estimates. The nominal working life of the asset should be agreed at the initial stages

6 LCC Μαθηματικά το LCC δίνεται από την εξίσωση: LCC = Cic + Cin + Ce + Co + Cenv + Cm + Cs + Cd Όπου: Cic: Αρχικό κόστος, κόστος αγοράς Cin: Κόστος εγκατάστασης Ce: Ενεργειακό κόστος Co: Κόστος λειτουργίας, απασχόλησης εργαζομένων Cenv: Κόστος περιβαλλοντικών επιπτώσεων Cm: Κόστος συντήρησης και επισκευής Cs: Κόστος απώλειας παραγωγής, αποτελέσματος (downtime costs) Cd: Κόστος απόρριψης, διάθεσης LCC= LCC= I + Repl Res + E + W + OM&R + O Total LCC in present-value (PV) euros of a given alternative I= PV investment costs (if incurred at base date, they need not be discounted) Repl= Res= PV capital replacement costs PV residual value (resale value, salvage value) less disposal costs E= PV of energy costs W= PV of water costs (optional) OM&R= PV of non-fuel operating, maintenance and repair costs. O= PV of other costs (e.g., contract costs )

7 Όπως αναφέραμε πιο πάνω παίρνοντας το άθροισμα των επιμέρους συντελεστών (Cic, Cin, Ce, Co, Cenv, Cm, Cs, Cd) έχουμε το ζητούμενο LCC για την διάρκεια ζωής κάποιου αντιμειμένου (για παράδειγμα ασφαλτικου οδοστρωμάτος που τυπικά ανέρχεται σε 20 έτη) Θεωρούμε ότι ο χρόνος ζωής του οδικού μας έργου είναι τα 40 έτη. Η πρώτη συντήρηση θα γίνει στα 7 με 8 έτη. Η επόμενη συντήρηση θα λάβει χώρα το 20ο έτος κυκλοφορίας της οδού.

8 Επιβάλλεται να γίνετε ανάλυση του Κόστους Κύκλου Ζωής. Η αρχική τιμή από μόνη της, δεν αποτελεί το πρωταρχικό κριτήριο επιλογής. Αντίθετα, η ανάλυση του κόστους κύκλου ζωής είναι ένα άριστο εργαλείο για σωστή αξιολόγηση της εκάστοτε προσφοράς που έχουμε στα χέρια μας γιατί εκεί υπεισέρχονται παράγοντες τεράστιας σημασίας που κατά πάσα πιθανότητα έχουν αντίκτυπο στην αρχική τιμή αλλά όχι στο τελικά υπολογίσιμο κόστος.

9 Ανάλυση Κύκλου Ζωής (περιβαλλοντικών επιβαρύνσεων) Ανάλυση Κύκλου Ζωής Η Ανάλυση Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ) είναι ένα εργαλείο εκτίμησης των περιβαλλοντικών επιβαρύνσεων που συνδέονται με κάποιο προϊόν, μια διεργασία ή μια δραστηριότητα προσδιορίζοντας και ποσοτικοποιώντας την ενέργεια και τα υλικά που χρησιμοποιούνται, καθώς και τα απόβλητα που απελευθερώνονται στο περιβάλλον, με σκοπό την αξιολόγηση των δυνατοτήτων μείωσης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων σε συνδυασμό με την ορθολογική χρήση πρώτων υλών και ενέργειας. Η μεθοδολογία της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής αξιολογεί όλα τα στάδια της ζωής κάποιου προϊόντος από άποψη αλληλεξάρτησης, κάτι που σημαίνει ότι η μια λειτουργία οδηγεί στην επόμενη. Η Ανάλυση Κύκλου Ζωής επιτρέπει την εκτίμηση των αθροιστικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων που απορρέουν από όλα τα στάδια του κύκλου ζωής του προϊόντος, περιλαμβάμβάνοντας συνήθως επιπτώσεις που δεν λαμβάνονται υπόψη σε πιο παραδοσιακές αναλύσεις (π.χ. απόκτηση πρώτων υλών, μεταφορά υλικών, τελική διάθεση προϊόντος, κ.τ.λ.). Με την συμπερίληψη όλων των επιπτώσεων του κύκλου ζωής κάποιου προϊόντος, η Ανάλυση Κύκλου Ζωής παρέχει μια περιεκτική άποψη των περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών του προϊόντος ή της διεργασίας και μια πιο ακριβή εικόνα των πραγματικών αλληλεπιδράσεων στην επιλογή κάποιου προϊόντος. Life cycle assessment (LCA) is for assessing the total environmental impact associated with a product's manufacture, use and disposal and with all actions in relation to the construction and use of a building or other constructed asset throughout its life cycle. LCA does not address economic or societal aspects. LCA includes inputs of energy and resources as well as outputs of waste and emissions to air, water and soil

10 LCCA-Environmental Impacts Environmental impacts Energy use Emissions Waste Energy use + emissions must be accounted in the agency and user cost of the LCCA. 10

11 ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑ (3 ΕΙ Η Ο ΟΣΤΡΩΜΑΤΩΝ) Flexible pavement (asphalt) construction, Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Rigid pavement (Wet concrete) ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) LLRP construction using SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο

12 Ε ΟΜΕΝΑ DESIGN LIFE=40 YEARS FOR CONCRETE PAVEMENTS DESIGN LIFE FOR FLEXIBLE PAVEMENT=20 YEARS LIFE CYCLE =4O YEARS (CONCRETE=4O YEARS, ASPHALT=40 YEARS (20+20)) 20))

13 PWD Design Manual 13

14 Alternative road construction methods examined Asphalt (flexible) road Wet rigid road Dry rigid road SFRC Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Asphalt Wearing Course (WC)(50 mm) Asphalt Base Course Asphalt Wearing Course (WC)(50 mm) Asphalt Wearing Course (WC) (50 mm) (BC)(70 mm) Roller-Compacted Concrete Steel Fibre Reinforced Water-bound Macadam (RCC) Concrete (SFRC) Base (300 mm) (300 mm) (crusher run material type I) (200 mm) Capping layer (crusher run material type II) (400 mm) Road Base (crusher run material type I) (300 mm) Road Base (crusher run material type I) (300 mm) Sub-grade Sub-grade Sub-grade Ισοδύναμα οχήματα απλού αξονικού φορτίου απαιτούμενη ζωή οδοστρώματος 40 χρόνια Ημερήσια κυκλοφορία (επιβατικά, β ά φορτηγά ) Οδός 2 λωρίδων..

15 Construction processes

16 Life Cycle Phases Φάσεις της μεθόδου Ανάλυσης Κύκλου Ζωής

17 Life Cycle Stages Στάδια της μεθόδου Ανάλυσης Κύκλου Ζωής Road Construction

18 Εργασίες κατασκευής, συντήρησης και οι επιπτώσεις τους στο περιβάλλον

19 Process diagrams Processes link together to form a complete life cycle picture of the required inputs and outputs (material and energy) to the system Εξέταση δραστηριότητας

20 Asphalt (Flexible) Road Construction and Maintenance Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) κατασκ κευής δρόμου ιά άγραμμ μα ροής Rehabilitation Εργα ασίες συν ντήρησης

21

22 Κράσπεδα Επιχωματώσεις

23 Φορμάρισμα

24 Θεμέλιο

25

26

27 Ασφαλτικός τάπητας

28

29

30

31

32

33

34

35

36 Wet Rigid Road Construction and Maintenance ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) ιά άγραμμ μα ροής κατασκ κευής δρόμου Εργα ασίες συν ντήρησης

37

38 Dry Rigid Road Construction and Maintenance Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο ιά άγραμμα α ροής κατασκ κευής δρ ρόμου Εργα ασίες συν ντήρησης

39 Construction materials Chalk Marl Gypsum Geographic distribution of aggregates

40 Costs, Energy Consumption and Environmental Emissions Data Available Material Source Aggregates Cement raw material (minerals) Cement Asphalt Lime Concrete Farmakas Quarries Vasilikos Quarries Vasilikos Cement Plant Nemesis Asphalt concrete plant Hellenic Mining Company Quarry (Mitsero) Athinodorou Concrete Plant Road Construction and Maintenance Process Data Source Construction Data Maintenance Data PWD - Paphos PWD-Nicosia Private consultant who has great experience in road construction

41 Additional Data Data Emissions to air for cement plans and quarries CO2 emissions for cement plant s Study on concrete and asphalt concrete plants Photos of quarries Emission Inventory Guidebook 06 Source Department of Labour Inspection Environment Service Environment Service Private environmentalist Department of Labour Inspection Collection of data : Visit and interview several govermental officers/ key-persons from private companies (Department of Environment, Department of Labour inspection, Energy Department at the Ministry of Commerce and Industry, Department of Chemistry at NTUA, Athinodorou Beton Ltd, Farmakas Quarries, Vasilikon Quarries, PWD, J&P etc.)

42 Construction Materials inventory : Απογραφή δεδομένων

43 Layer Aggregate s (kg) Road Sub Base 4620 Water-bound Macadam Base 3080 Construction Materials inventory : Asphalt (flexible) road construction Lime (kg) Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Bitumen (kg) Construction Phase Prime Coat (m³) Prime coat 10.5 Tack Coat (m³) BC Asphalt mixing (kg) Asphalt Base course (BC) Tack coat 2.8 WC Asphalt mixing (kg) Asphalt Wearing course (WC) TOTAL Maintenance Phase Rutting repair Depression repair Patch Joint reflection cracking seal Routine Maintenance Periodic Maintenance Main Maintenance TOTAL

44 Construction Materials inventory : Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα)

45 Construction Materials inventory : Dry y( (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο

46 Transport distances Asphalt (flexible) road construction Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Material Transported Route Distance (km) Mode Aggregates for Road Sub-base and Waterbound Macadam Base Prime coat Prime coat Bitumen Tack coat Tack coat Aggregates for BC and WC Lime Base course asphalt Wearing course asphalt Parekklisia Quarry to Construction Site Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant Episkopi Asphalt plant to Construction Site Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant Episkopi Asphalt Plant to Construction Site Parekklisia Quarry to Episkopi Asphalt Plant Mitsero Quarry to Episkopi Asphalt Plan Episkopi Asphalt Plant to Construction Site Episkopi Asphalt Plant to Construction Site tonne trailer 81 Tanker 63 Truck 81 Tanker truck 81 Tanker truck 63 Truck tonne trailer tonne trailer tonne trailer tonne trailer

47 Transport distances Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Material Transported Route Distance (km) Mode Aggregates for Road Sub-base and Road Base Parekklisia Quarry to Construction Site tonne trailer Aggregates for Concrete Parekklisia Quarry to Concrete Plant tonne trailer Aggregates for Cement Cement for Concrete Vassiliko Quarries to Vassiliko Cement Plant tonne trailer Vassiliko Cement Plant to Concrete Plant 88 Tanker truck Chemical admixtures Chemical Company to Concrete Plant 14 Tanker Concrete Concrete Plant to Construction site 19.5 Mixer Steel for Reinforcement Shop to Construction Site 31.5 Truck Wood for Form Works Shop to Construction Site 31.5 Truck Prime coat Prime coat Bitumen Aggregates for WC Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant 81 Tanker Episkopi Asphalt plant to Construction Site 63 Truck Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant 81 Tanker truck Parekklisia Quarry to Episkopi Asphalt Plant tonne trailer Lime Mitsero Quarry to Episkopi Asphalt Plan tonne trailer Wearing course asphalt Episkopi Asphalt Plant to Construction Site tonne trailer

48 Transport distances Dry (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Material Transported Route Distance (km) Mode Aggregates for Road Base Aggregates for Concrete Aggregates for Cement Cement for Concrete Parekklisia Quarry to Construction Site Parekklisia Quarry to Concrete Plant Vassiliko Quarries to Vassiliko Cement Plant Vassiliko Cement Plant to Concrete Plant tonne trailer tonne trailer tonne trailer 88 Tanker truck Chemical Company to Concrete Chemical admixtures 14 Tanker Plant Steel Fibers Paphos Harbor to Concrete Plant 8 Truck SFRC Prime coat Prime coat Bitumen Aggregates for WC Lime Wearing course asphalt Concrete Plant to Construction site Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant Episkopi Asphalt plant to Construction Site Larnaca Refinery to Episkopi Asphalt Plant Parekklisia Quarry to Episkopi Asphalt Plant Mitsero Quarry to Episkopi Asphalt Plan Episkopi Asphalt Plant to Construction Site 19.5 Mixer 81 Tanker 63 Truck 81 Tanker truck tonne trailer tonne trailer tonne trailer

49 Material Produced Energy : Asphalt (flexible) road construction Power Crude Oil Crude Oil (kwh/kg) (kg/kg) (kg/m³) Mass (kg) Construction Phase Volume (m³) Energy (kg Crude Oil) Energy (kwh) Aggregates g for Road Sub-base Aggregates for Waterbound Macadam Base Aggregates for BC Aggregates for WC Lime for BC Lime for WC Bitumen for BC Bitumen for WC Tack Coat Prime Coat BC Asphalt mixing WC Asphalt mixing TOTAL Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Ενεργειακές καταναλώσεις

50 Energy : Asphalt (flexible) road construction Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Maintenance Phase Εργασίες συντήρησης Maintenance Phase Material Power Crude Oil Crude Oil Produced (kwh/kg) (kg/kg) (kg/m³) Volume Energy (kg Energy Mass (kg) (m³) Crude Oil) (kwh) Aggregates Lime Bitumen Tack Coat Prime Coat Asphalt mixing TOTAL Ενεργειακές καταναλώσεις

51 Material Produced Energy : Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Power (kwh/kg) Crude Oil (kg/kg) Crude Oil (kg/m³) Mass (kg) Construction Phase Volume (m³) Energy (kg Crude Oil) Energy (kwh) Aggregates for Road Sub-base Aggregates for Road Base Aggregates for WC Aggregates g for RCC Lime for WC Bitumen for WC Prime Coat WC Asphalt mixing Concrete E Cement Reinforced Steel E TOTAL Ενεργειακές καταναλώσεις

52 Energy : Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Maintenance Phase Εργασίες συντήρησης Material Produced Power (kwh/kg) Crude Oil (kg/kg) Crude Oil (kg/m³) Mass (kg) Maintenance Phase Volume (m³) Energy (kg Crude Oil) Energy (kwh) Aggregates Lime Bitumen Tack Coat Prime Coat Asphalt mixing TOTAL Ενεργειακές καταναλώσεις

53 Energy : Dry (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Material Produced Power (kwh/kg) Crude Oil (kg/kg) Crude Oil (kg/m³) Mass (kg) Construction Phase Volume Energy (kg Energy (m³) Crude Oil) (kwh) Aggregates for Road Base Aggregates for WC Lime for WC Bitumen for WC Prime Coat WC Asphalt mixing Concrete E Cement Steel Fibers TOTAL Ενεργειακές καταναλώσεις

54 Energy : Dry (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Maintenance Phase Εργασίες συντήρησης Material Produced Power Crude Oil Crude Oil (kwh/kg) (kg/kg) g) (kg/m³) Mass (kg) Maintenance Phase Volume Energy (kg (m³) Crude Oil) Energy (kwh) Aggregates Lime Bitumen Tack Coat Prime Coat Asphalt mixing TOTAL Ενεργειακές καταναλώσεις

55 Emissions : Asphalt (flexible) road construction Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Quarry material PM10 (kg) Bitumen C14 (Bq) H₃ (Bq) Aggregates Production for Road Sub-base Aggregates Production for Water-bound Macadam Base CO2 (kg) Bitumen for BC Bitumen for WC Aggregates Production for BC Bitumen for Construction Aggregates Production for WC Bitumen for Maintenance Aggregates Production for Machinery emissions CO PM CO2 (kg) Contruction per layer (kg) (kg) Aggregates Production for Maintenance Lime Production for BC Road Sub-base Water-bound Macadam Base Lime Production for WC Prime Coat Lime Production for Construction Tack Coat Lime for Maintenance BC WC Εκπομπές

56 Emissions : Asphalt (flexible) road construction Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Maintenance Phase Εργασίες συντήρησης Maintenance Works CO 2 (kg) ROG (kg) CO (kg) NO x (kg) SO 2 (kg) PM 10 (kg) WC works 8.81E E E E E-10 Asphalt Aggregates BC works 3.56E E E09 1.8E E-09 13E10 1.3E-10 TOTAL E E E E-10 Εκπομπές

57 Emissions : Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Machinery emissions per layer CO2 (kg) CO (kg) PM10 (kg) Road Sub-basebase Road Base RCC Prime Coat WC Total Maintenance Works Maintenance Phase CO 2 (kg) Εργασίες συντήρησης ROG (kg) CO (kg) NO x (kg) SO 2 (kg) PM 10 (kg) WC works 8.81E E E E E-10 Asphalt Aggregates TOTAL E E E E-10 Εκπομπές

58 Emissions : Dry (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Machinery emissions per layer CO2 (kg) CO (kg) PM10 (kg) Water-bound Macadam Base SFRC Prime Coat WC Total Maintenance Works Maintenance Phase Εργασίες συντήρησης CO 2 (kg) ROG (kg) CO (kg) NO x (kg) SO 2 (kg) PM 10 (kg) WC works 8.81E E E E E-10 Asphalt Aggregates TOTAL E E E E-10 Εκπομπές

59 Layer Cost : Asphalt (flexible) road construction Layer width Cost Cost (mm) (euro/m³) (euro/m²) Construction Phase Volume (m³) Area (m²) Total Cost (euro) Road Sub Base , Water-bound , Macadam Base Prime coat , Asphalt Base course (BC) , Tack coat , Asphalt Wearing course (WC) , Κόστος Κατασκευής TOTAL 317, Maintenance Phase Routine Maitenance No. within Cost Total Cost Area (m²) Length (m) Works 1km (euro/item) (euro) Rutting repair Depression repair , Patch , Crack seal , Joint refletion cracking seal Total Cost X n works in Maintenance phase , Periodic Maintenance Works 95, , Main Maintenance Works 214, , Κόστος συντήρησης TOTAL 447,558.13

60 Layer Cost : Wet (rigid) road construction ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Layer width Cost Cost Volume (m³) Area (m²) Total Cost (euro) (mm) (euro/m³) (euro/m²) Construction Phase Road Sub Base , Road Base , Roller-Reinforced Concrete (RCC) , Prime coat , Asphalt Wearing course (WC) , TOTAL Κόστος Κατασκευής 415, Routine Maintenance Works No. within 1km Area (m²) Maintenance Phase Length (m) Cost (euro/item) Total Cost (euro) Rutting repair Depression repair , Patch , Crack seal , Joint reflection cracking seal Total Cost X n works in Maintenance phase , Periodic Maintenance Works 95, , Κόστος συντήρησης TOTAL 328,418.13

61 Cost : Dry (rigid) road construction SFRC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Layer Layer width (mm) Cost (euro/m³) Cost (euro/m²) Volume (m³) Area (m²) Total Cost (euro) Construction Phase Road Base , Steel Fibre Reinforced Concrete (SFRC) , Prime coat , Asphalt Wearing course (WC) , Κόστος Κατασκευής TOTAL 349, Maintenance Phase Routine No. within Length Area (m²) Maitenance Works 1km (m) Cost (euro/item ) Total Cost (euro) Rutting repair Depression repair , Patch , Crack seal , Joint refletion cracking seal Total Cost X n works in Maintenance phase , Periodic Maintenance Works 95, , Κόστος συντήρησης TOTAL 328,418.13

62 LCC using the CUT Model analysis Project Details Analysis Options Vl Value of fuser Time Traffic Hourly Distribution Traffic Data Added Time and Vehicle Stopping Costs Alternative-Level Inputs

63 Simulation Modeling Περιγραφή του μοντέλου Inputs Results M O D Net E Present Vl Value % L agency costs, user costs and discount rates

64 CUT Model Outputs & Results Simulation and Outputs Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Total Cost Total Cost Alternative 1: Dry Rigid Pavement Agency Cost ( 1000) User Cost ( 1000) Alternative 2: Flexible Pavement Agency Cost ( 1000) User Cost ( 1000) Undiscounted Sum Present Value Κόστος Κατασκευής Κόστος συντήρησης Κόστος Κατασκευής Κόστος συντήρησης Lowest Present Value Agency Cost Lowest Present Value User Cost Alternative 2: Flexible Pavement Alternative 1: Dry Rigid Pavement SFRC Κόστος Κατασκευής Κόστος συντήρησης Rigid pavement Higher initial construction costs than flexible asphalt pavement Less maintenance costs in the long term from concrete durability Κόστος Κατασκευής Κόστος συντήρησης

65 Life Cycle Impact Assessment (Gabi) What is a Life Cycle Impact Assessment (LCIA)? The Life Cycle Impact Assessment (LCIA) phase of an LCA is the evaluation of potential ti human health and environmental impacts of the environmental resources and releases identified during the LCI. Impact assessment should address ecological and human health effects; it should also address resource depletion. Υπολογισμός ενεργειακών καταναλώσεων και ρύπων

66 Software functionality of GaBi 4 Thinking behind the software converting real life into GaBi 4

67 Software functionality of GaBi 4 Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Εξέταση δραστηριοτήτων

68 Asphalt (flexible) road construction Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Εξέταση δραστηριοτήτων

69 Software functionality of GaBi 4 Process dialog window Description of processes with Input and Output-Flows Detailed Documentation of data quality according to ISO requirements for each flow Includes besides Life Cycle Inventory data, information on costs (LCC = Life Cycle Costing) and (in future) on social aspects (LCWT = Life Cycle Working Time) Εξέταση δραστηριοτήτων

70 ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) Wet (rigid) road construction RCC Εξέταση δραστηριοτήτων

71 Dry (rigid) road construction SFR-RCC Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Εξέταση δραστηριοτήτων

72 LCA Results Emissions to air (Mass (Kg)) Εκπομπές κιλά ανα κυβικό μέτρο Εύκαμπτο οδόστρωμα (Άσφαλτος) Επιπτώσεις στο περιβάλλον kg/m ύσκαμπτο οδόστρωμα (Έκχυτο σκυρόδεμα) kg/m 3 Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο kg/m 3 οδικού δικ κτύου Εκπομ μπές ανά χιλιόμετρο 0 Asphalt Road contruction Wet road construction Dry road contruction Global Warming Potential (GWP 100 years) [kg CO2- Equiv.] Emissions to air Asphalt Road construction Wet road construction Dry road construction The asphalt environmental impact is the summation of all impact related to bitumen and aggregates production and the energy consumed for the mixing process. The material transportation processes have also a large impact during the construction phase due to the consumption of diesel fuel. Bitumen that is used for asphalt production is the largest contributor to the ozone depletion potential and photochemical ozone creation effect. Diesel consumption for the transportation processes and site preparation contributes significantly to the acidification potential and the eutrophication potential

73 Life Cycle Interpretation & evaluation of Results Total Cost Alternative 1: Dry Rigid Pavement Alternative 2: Flexible Pavement Agency Cost Agency Cost Total Cost ( 1000) User Cost ( 1000) ( 1000) User Cost ( 1000) Undiscounted Sum Present Value Lowest Present Value Agency Cost Lowest Present Value User Cost Alternative 2: Flexible Pavement Alternative 1: Dry Rigid Pavement (SFR-RCC) Global Warming Potential (GWP 100 years) [kg CO2- Equiv.] Emissions to air Asphalt Road construction Wet road construction Dry road construction Μεγαλύτερο αρχικό Κόστος Κατασκευής Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο γ ρ ρχ ς ής Μικρότερο κόστος συντήρησης Λιγότερες εκπομπές CO2 Rigid pavement (SFR-RCC) Higher initial construction costs than flexible asphalt pavement Less maintenance costs in the long term from concrete durability More environmental friendly and less CO2 emissions i than Asphalt

74 Ανακυκλωμένες ίνες από λάστιχο Dry (rigid) road construction procedure using SFRC. λιγότερη δαπανηρή. Και με μικρότερη κατανάλωση όγκου πρώτων υλών,, ενέργειας και εκπομπές CO2

75 Thanks for your attention Cyprus University of Technology